Ngày xửa ngày xưa, có một ông lão và một người đàn ông sống ở một ngôi làng miền núi trồng tre. Một ngày đầu xuân, ông lão tìm thấy một nàng công chúa nằm gọn trong lòng bàn tay giữa những cành tre sáng bóng và đem nó về nhà. Vào ngày hôm đó, công chúa biến thành một em bé có kích thước bằng con người và được Ông già và Vợ nuôi dưỡng như một “món quà từ thiên đường”. Ngay sau khi mang hình dáng một đứa trẻ, nó đã phát triển nhanh chóng và trở thành một bé gái chỉ sau hơn nửa năm. Công chúa được con cái của một người thợ rừng gần đó gọi là "Takenoko" 「タケノコ」, bao gồm cả cậu bé Sutemaru, và lớn lên trở thành một đứa trẻ ngây thơ khi chơi đùa với chúng trong thiên nhiên. Mặt khác, ông lão, người đã nhiều lần nhận được vàng (hạt vàng) và quần áo sang trọng từ cây tre sáng loáng, lại nghĩ: “Trời đã dặn ta phải nuôi dạy một công chúa thật tốt”, và ông nghĩ: “Tôi sẽ nuôi dạy cô ấy trở thành một công chúa cao quý và được các quý tộc ngưỡng mộ.” “Đây là điều khiến một công chúa hạnh phúc,” Ông nói và xây dựng một biệt thự ở thủ đô, nơi gia đình chuyển đến sống.
Công chúa được Sagami, một cung nữ mà ông già đã mời từ cung điện, huấn luyện thành "công chúa cao quý". Mặc dù là một công chúa vui tươi nhưng cô ấy đã học được cách cư xử. Cuối cùng, cô ấy được đặt tên là "Nayotake Kaguyahime", vào buổi lễ trưởng thành(mặc trang phục), một bữa tiệc ra mắt được tổ chức. Tuy nhiên, một vị khách say rượu đã thốt ra những lời lẽ lăng mạ ông lão, xúc phạm công chúa. Khi công chúa nghe thấy điều này, cô chạy ra khỏi dinh thự, cởi bỏ quần áo và tiếp tục chạy cho đến khi về đến quê hương trên núi chỉ mặc đồ lót. Trên ngọn núi mùa đông khô cằn nơi người thợ mộc đã rời, cô biết rằng mùa xuân sắp đến. Công chúa ngã gục trong tuyết và khi tỉnh dậy, cô đã trở về dinh thự với bộ trang phục ban đầu. Từ đó trở đi, công chúa cư xử rất tốt.
Mùa xuân năm sau, phía trước dinh thự chật kín nhiều người đàn ông với hy vọng tìm được công chúa. Cuối cùng, năm cận thần (Hoàng tử Kurumamochi, Hoàng tử Ishisaku, Thừa tướng Hữu Abe, Dainagon Otomo và Chunagon Ishigami) cùng nhau cầu hôn. Các hoàng tử khen ngợi công chúa bằng cách so sánh cô với một kho báu quý hiếm, nhưng công chúa yêu cầu mỗi hoàng tử mang theo kho báu được so sánh với cô để làm bằng chứng cho tình cảm của họ dành cho cô. Các hoàng tử sửng sốt kéo về, những người trước cổng cũng biến mất. Công chúa hài lòng với điều này và đi ra ngoài ngắm hoa cùng Nina và nữ hầu của cô ấy. Trên đường đi, công chúa tình cờ chạm mặt với Sutemaru, người đang bị truy đuổi vì nghi ngờ ăn trộm, và rất đau buồn khi thấy anh ta bị trừng phạt vì tội ăn trộm.
Ba năm sau, một hoàng tử xuất hiện tuyên bố đã mang theo kho báu nhưng bị phát hiện rằng đó là đồ giả hoặc anh ta đã dùng thủ đoạn để thu hút sự chú ý của công chúa. Khi Chunagon Ishigami qua đời trong một tai nạn khi cố gắng lấy kho báu, công chúa đã tự trách mình và đau buồn. Tuy nhiên, Mikado tỏ ra quan tâm đến công chúa Kaguya, gọi cô là “người phụ nữ lợi dụng năm hoàng tử” và cố gắng mời cô vào cung điện. Khi công chúa từ chối phục vụ ngay cả khi phải trả giá bằng mạng sống, Mikado đã bí mật đến thăm dinh thự, ôm lấy công chúa và cố gắng đưa cô đi. Đúng lúc đó, hình dáng của công chúa biến mất. Ngạc nhiên, Mikado gọi cô ấy, và công chúa xuất hiện, Mikado kéo cô ấy vào cung điện và nói, ``Tôi tin rằng cô sẽ đến với tôi tiếp theo.''
Sau sự việc này, công chúa bắt đầu một mình nhìn lên bầu trời vào những đêm trăng sáng. Khi ông già hỏi công chúa tại sao, công chúa tiết lộ rằng cô là "người được đưa xuống trái đất từ mặt trăng" và nói rằng cô quyết định quay trở lại vì đã kêu gọi sự giúp đỡ của mặt trăng khi Mikado đến thăm. . Tuy nhiên, cô đã khóc và nói rằng cô không muốn quay lại mặt trăng.
Vợ ông lão bí mật gửi công chúa về quê hương miền núi. Ở đó, công chúa được đoàn tụ với Sutemaru, người vừa trở về núi. Cả hai nhảy múa trong không trung với một sức mạnh bí ẩn, nắm tay và ôm nhau. Tuy nhiên, khi mặt trăng xuất hiện trên bầu trời, cả hai bị chia cắt và Sutemaru nhận ra cuộc gặp gỡ của họ chỉ là một giấc mơ. Sutemaru quay trở lại xưởng mộc nơi có vợ và các con anh.
Vào đêm trăng tròn ngày 15 tháng 8, một nhóm thiên thần đến trên mây để chào đón công chúa tại dinh thự của ông già, nơi được canh giữ bởi các samurai. Thiên thần đã sử dụng một sức mạnh vô danh để đưa những người đang tự vệ vào giấc ngủ. Hơn nữa, họ còn khiến công chúa mất đi sự tỉnh táo và mời thi thể của cô lên mây. Công chúa, người đã lấy lại được giác quan của mình, cầu xin thiên thần ban ân huệ trong giây lát khi mặc hagoromo của mình. Tenjin (Vua Mặt Trăng) bằng lòng, công chúa rơi nước mắt chia tay ông già và Bà vợ. Thiên nữ đang chờ đợi nhìn thấy ý thích của công chúa và mặc cho cô ấy một bộ hagoromo, và công chúa rời đi cùng bữa tiệc. Khi đang rời đi, công chúa chợt nhận ra rằng cô đã nhìn lại Trái đất và thấy những giọt nước mắt trong mắt mình, mặc dù lẽ ra cô đã mất ký ức về cuộc sống của mình trên Trái đất.