Hace mil años, el doctor Parnassus (Christopher Plummer), un prestigioso ilusionista, hizo un pacto con el Diablo (Tom Waits): ser inmortal a cambio de entregarle su primogénito a Satanás.
Desde aquel pacto, el doctor Parnassus ha recorrido los cinco continentes con su más grande espectáculo, el "Imaginarium", un espejo mágico que permite al público dar un paseo en un mundo imaginario.
Un día, el doctor Parnassus le salva la vida a Tony (Heath Ledger, Johnny Deep, Collin Farrell, Jude Law), un misterioso joven que se compromete a rescatar a Valentina (Lily Cole), la hija de Parnassus, de las garras de Lucifer.
The Imaginarium of Doctor Parnassus tiene la particularidad de que Heath Ledger murió durante la producción. En un primer momento, Terry Gilliam, el director y co-guionista, pensó que la pelicula nunca se iba a completar.
Sin embargo, Gilliam decidió salvar el proyecto y junto con Charles McKeown reescribieron el guión. En la nueva trama, Tony sufre diversas transformaciones cuando viaja a través del espejo mágico del doctor Parnassus; por lo tanto, Gilliam convocó a Johnny Deep, Jude Law y Collin Farrell para que encarnaran las transformaciones de Tony y así poder completar el film.