Het boek begint op de verjaardag van Harry. Harry is bij de Duffelingen, want het is zomervakantie. Uiteraard zijn de Duffelingen zijn verjaardag vergeten. Harry gaat naar zijn kamer en ziet iemand op zijn bed zitten. Het is Dobby, de huiself van de familie Malfidus. Dobby komt Harry waarschuwen dat hij niet terug moet gaan naar Zweinstein., het zou veel te gevaarlijk zijn. Na een ongelukje wordt Harry opgesloten op zijn kamer. Gelukkig komen Ron, Fred en George Wemel hem bevrijden met een vliegende auto. Harry gaat logeren bij Ron. Het is er geweldig! Met de hele familie Wemel gaat Harry naar de Wegisweg om nieuwe schoolboeken te kopen. Meneer Wemel kreeg ruzie met meneer Malfidus en Lucius Malfidus stopt stiekem iets in een van Ginny's boeken. Harry en Ron gaan met de vliegende auto naar school. Het hek op perron 9 3/4 ging niet open. Later blijkt dat Dobby hiervoor heeft gezorgd.  Op Zweinstein gaat alles zijn gangetje. Ze krijgen lessen van Smalhart, een professor die vooral zichzelf erg geweldig vindt. Vreemd is dat Harry vaak een stem hoort: "Kom.. kom hier... ik wil je doden." Samen met Ron gaat Harry op zoek waar de stem vandaan komt. Ze lopen door een gang en zien een bord: DE KAMER IS GEOPEND. HOEDT U, VIJANDEN VAN DE ERFGENAAM. Ook zien de mevrouw Norks hangen, de kat van Vilder. De kat is versteend en hangt aan een kaarsenstandaard. Hermelien komt achter de geschiedenis van de Geheime Kamer: Zalazar Zwadderich was tegen Dreuzelkinderen, daardoor kreeg hij een ernstig conflict met Goderic Griffoendor, waardoor Zwadderich de school een tijdje verliet. Volgens de legende heeft Zwadderich een Geheime Kamer in het kasteel gebouwd waar alleen hij van wist. In de jaren erna zijn er verschillende zoektochten naar de kamer gedaan, maar zonder resultaat. Alleen de erfgenaam van Zwadderich kan de kamer vinden. Harry, Ron en Hermelien denken dat Malfidus de erfgenaam is, maar komen niet veel te weten. Ondertussen worden steeds meer leerlingen aangevallen en versteend, onder andere Hermelien. Dan vindt Harry een dagboek bij Jammerende Jenny, een spook dat in de meisjes-wc woont. Op het dagboek staat M.A. Vilijn. Er staat niets in, maar toch is Harry geboeid door het boekje. Als Ginny Harry met het dagboek ziet, wordt ze doodsbang. Harry gaat in het dagboek schrijven. Het dagboek schrijft terug. Marten Vilijn vertelt hem over de Geheime Kamer. Hij zegt dat jaren terug Hagrid de Kamer geopend heeft en daarom van school is gestuurd. Harry kan het zich niet voorstellen. Ook nu is Hagrid weer verdacht en hij wordt naar Azkaban gestuurd. Vlak voordat hij wordt opgehaald fluistert Hagrid tegen  Harry en Ron: "Volg de spinnen." Dat doen Harry en Ron en zo komen ze in het Verboden Bos, waar ze de supergrote spin Aragog tegenkomen. Aragog vertelt hen dat Hagrid nooit de Geheime Kamer heeft geopend. Aragog wil Harry en Ron opeten, maar net op tijd vinden ze de vliegende auto terug. Ze vluchten weg. Harry en Ron gaan op bezoek bij Hermelien in de ziekenzaal. Ze heeft een briefje in haar hand. Het blijkt een bladzijde uit een boek te zijn. Het gaat over de Basilisk, de koning der slangen. De basilisk kan met zijn blik mensen doden. Als mensen niet rechtstreeks in zijn ogen kijken, kon hij mensen en dieren verstenen. Spinnen vluchten voor de basilisk. Dit briefje zet Harry op het spoor van de oplossing. Ginny blijkt door het monster meegevoerd te zijn naar de Geheime Kamer. Harry en Ron gaan eerst naar Smalhart, die als leraar Verweer tegen Zwarte Kunsten zou moeten kunnen helpen. Smalhart probeert er vandoor te gaan.  Harry en Ron dwingen hem het toilet van Jenny binnen te gaan.Jammerende Jenny vertelt dat ze dood gegaan is in het toilet en dat ze twee reusachtige gele ogen heeft gezien. Harry kijkt naar de kraan en ziet dat er een slangetje op is gekrast. Harry roept in Sisselspraak: "Ga open!" Er verschijnt een grote pijp. Harry, Smalhart en Ron laten zich in de pijp vallen die naar de Geheime Kamer leidt. Alleen Harry komt echt in de Kamer. Hij ziet Ginny in een hoek van de kamer en komt Marten Vilijn tegen. Vilijn blijkt degene die 50 jaar terug de kamer heeft geopend. MARTEN ASMODOM VILIJN, de letters vormen samen: MIJN NAAM IS VOLDEMORT. Er volgt een gevecht tussen Voldemort en Harry. Voldemort stuurt de basilisk op Harry af. Harry krijgt hulp van Felix de feniks en de Sorteerhoed. Het zwaard van Griffoendor blijkt in de sorteerhoed te zitten. De Basilisk wordt afgeleid door Felix, maar Harry is al zwaargewond en voelt dat hij doodgaat. Felix begint te huilen, zijn tranen druppen in de wond van Harry. De tranen helen de wonden. Harry steekt de Basilisk in zijn ogen en de Basilisk gaat dood. Dan pakt Harry een afgebroken giftand van de Basilisk en steekt deze in het dagboek. Voldemort gilt en verdwijnt. Ginny ontwaakt en vertelt Harry dat zij de Erfgenaam van Zwadderich is. Via het dagboek was Ginny beïnvloed door Voldemort. Alle versteende leerlingen en mevrouw Norks komen weer tot leven. Dobby wordt vrijgelaten. Alles is goed.