Mexique, années 1950. À Huautla de Jiménez, au fin fond des montagnes brumeuses de la région de Oaxaca, une femme étonnante, d'un charisme sans égal, se livre à d'étranges incantations, mêlées de transes et de chants. Il s'agit de la chamane María Sabina, qui, pour ses rituels, a recours aux psilocybes, de puissants champignons hallucinogènes, qu'elle appelle ses « enfants saints » ou ses « petites choses ».
Mus par une insatiable curiosité, le banquier new-yorkais Gordon Wasson et sa femme Valentina, partageant la même passion pour la mycologie, partent à sa rencontre pour percer les secrets du dernier psychotrope encore inconnu de l'Occident. Ils ne se doutent pas qu'ils vont être à l'origine d'un engouement mondial.