永平五年，剡縣的劉晨與摯友阮肇一起登上天台山，打算采集一種珍貴的藥材——穀皮。據傳此藥能強身健體，延年益壽，甚至令人夢回少年。劉晨和阮肇二人都是鄉裏有名的醫者，為人樂善好施，因此鄉鄰都希望他們能帶回此寶藥治病救人。然而天台山高山深穀，林木幽深，古藤交錯，二人深入山林不久便失了方向。
山中茂林密布，陰氣四起。起初二人以為隻是偶然迷路，然而三日後依舊找不到來時之路，方才開始驚覺山中詭異。此時帶來的幹糧已經吃完，二人饑腸轆轆。天台山的霧氣極為濃重，常年不散，遮蔽了日月的光輝。他們仿佛置身夢境，腳下的山路似乎一直在重複，無法走出。
第十三日，劉晨與阮肇已是精疲力竭，快要支撐不住。忽然，劉晨遠遠看見一棵碩大的桃樹，樹上結滿了水靈靈的桃子，粉紅如霞，猶如仙果一般。二人心中大喜，趕忙攀爬而上，摘下桃子大嚼一通，口中甘甜，頓時精神一振，似乎又恢複了些力氣。
二人吃飽後，沿著山間小溪向前走。溪水清澈見底，偶有魚蝦遊動。走著走著，他們發現溪水中漂來幾片新鮮的蕪菁葉，還有一個胡麻飯粒沾著的木杯。二人相視一笑，知道附近定有人家居住。
果然，順著溪流逆行，不久便來到了一片桃林環繞的清幽宅院。宅院門口站著兩位美貌的女子，身穿白衣，氣質出塵，仿若天仙。二女見到劉晨和阮肇，微笑著說道：“二位遠道而來，何不進來歇息？”說罷，便將二人迎入院中。
宅院內，奇花異草遍布，空氣中彌漫著一股淡淡的香氣。兩位女子款待二人，用餐具盛來美酒佳肴，果然是山珍海味，二人從未見過。吃過飯後，二女告知她們乃天台山中修行的仙女，二人有緣得以進入此處仙境，便可在此享受無憂無慮的生活。劉晨和阮肇欣然接受，認為這真是天降奇遇，二人自此與仙女同住，日子過得快活逍遙。
數月過去，劉晨和阮肇心中漸漸生出思鄉之情。某日，劉晨對阮肇說道：“我們雖在此處安享生活，但家中父母妻兒豈不掛念？不如回去一趟，看看親人安好。”阮肇點頭應允，便向仙女辭行。
仙女聽聞二人欲回家，臉色微變，卻並不阻攔，隻是淡淡一笑道：“你們要回去也無妨，隻是山中歲月不比凡間，出去了切莫後悔。”
二人不以為意，告別仙女後，循著舊路返回。二人一路下山，心中滿懷期盼，想著回到故鄉後定要與親人敘舊。
然而，當他們走出天台山時，眼前的景象卻令他們震驚不已。昔日熟悉的村莊已不複存在，周圍的田地荒廢，村口的老樹也早已枯死。他們回到自己家門前，發現房屋早已化為廢墟，村中的人們全都不認得他們。劉晨和阮肇心中疑惑，四處打聽，終於在一位白發蒼蒼的老人那裏得知，原來他們離開的這半年，竟然已經過去了三百多年。
劉晨和阮肇震驚萬分，二人意識到自己已是與世隔絕的異類。家中早已沒有了親人，他們隻找到自己的七世孫，時光荏苒，昔日的一切都已消逝。二人痛苦不已，萬念俱灰，悔不當初。於是，二人決定重返天台山，再次尋回那段無憂無慮的仙境生活。
他們回到山中，依舊沿著溪流逆行，期望再見仙女。然而，無論如何尋找，那片桃林與仙宅卻仿佛從未存在過，消失在了茫茫山間。二人在山中找了許久，最後無力地癱倒在溪邊。
此後，劉晨和阮肇的蹤跡再也無人知曉，關於他們的傳說卻在剡縣流傳開來。人們說，天台山中自古就有仙境，但凡有人能進入其中，便可享盡榮華富貴。然而，若想離開，代價則是永遠失去自己熟悉的世界。
有傳言說，劉晨和阮肇其實並未消失，而是被天台山的陰魂所纏，永遠無法離開那片桃林。每逢夜晚，有人曾在山間聽到微弱的呼喚聲，仿佛是兩個迷失的靈魂在苦苦尋找著回家的路。
也有傳言說，他們二人至今仍徘徊在天台山深處，尋找那再也無法重現的仙境。而那棵結滿桃子的樹，早已枯萎凋零，隻剩下光禿禿的樹幹，仿佛是在嘲笑著他們的命運。
天台山依舊靜默如初，仿佛從未有過這段奇異的故事。然而，山中的迷霧始終不散，或許在那濃霧深處，真的藏著一片人間仙境，隻是再無人能夠找到。那些迷失在山中的人，或許早已成為山中幽魂，與劉晨、阮肇一樣，永遠迷失在那片虛幻的仙境之中。