哈利·波特（丹尼爾·雷德克里夫飾）在霍格沃茲魔法學校迎來第三年，此時阿茲卡班監獄傳來小天狼星布萊克（加里·奧德曼飾）越獄的消息。據傳這位黑巫師曾背叛哈利的父母，如今疑似潛入霍格沃茲尋找哈利。新任黑魔法防御術教授盧平（大衛·休里斯飾）以獨特教學方式與哈利建立信任關系，而魔法地圖上突然出現的神秘人物"蟲尾巴"引起哈利注意。在尖叫棚屋對峙事件中，盧平、小天狼星與蟲尾巴同時現身，哈利發現小天狼星對其充滿關切。真相揭露蟲尾巴才是真正的叛徒，他偽裝失蹤多年并導致哈利父母遇害。借助赫敏的時間轉換器，哈利與羅恩穿越時空阻止小天狼星被攝魂怪奪去靈魂，在月光照耀下目睹盧平變身狼人時成功施放守護神咒。最終小天狼星雖暫時逃脫追捕，但其清白仍未被魔法部證實。