誤入神祕的幽靈列車
小智與小豪抵達伽勒爾地區的宮門市，準備轉乘前往溯傳鎮。在車站，小智偶然撞到了一名戴著面具的神祕男孩（歐尼奧），並發現對方掉落了車票。為了歸還車票，小智拉著小豪匆忙追上即將從「0號月台」發車的列車。然而，這班列車氣氛詭異，車廂內盡是不可思議的景象，這正是傳聞中專門運送幽靈寶可夢的「幽靈列車」。
失常的小智與幽靈寶可夢的惡作劇
進入車廂後，小智的舉止突然變得非常怪異，不僅眼神呆滯，還做出許多不符合平日性格的惡作劇，讓小豪感到十分不安。一路上，他們遇到了飄飄球、勾魂眼等幽靈屬性寶可夢的干擾。在混亂中，土居忍士進化成了鐵面忍者，而小豪也意外地發現精靈球中多出了一隻神不知鬼不覺闖入的「脫殼忍者」。隨後，兩人來到了一節特殊的車廂，在那裡遇見了陷入狂暴狀態的花岩怪。
拯救小智與靈魂歸還
原來，花岩怪是由108個靈魂聚集而成，其中一個性格惡劣的靈魂脫落並附身在小智身上，才導致他行為失常。就在花岩怪因靈魂殘缺而大肆破壞、導致列車面臨脫軌危機時，神祕男孩歐尼奧及時現身協助。在歐尼奧的指導下，小豪利用來悲茶能吸取精氣的特性，成功將附身在小智體內的惡靈吸出。清醒後的小智立刻派出耿鬼，與歐尼奧合作，眾人合力壓制住花岩怪，並順利將脫落的靈魂歸還給它，化解了危機。
抵達終點與不可思議的體驗
隨著花岩怪恢復平靜，幽靈列車也抵達了終點站——位於溯傳鎮郊外的墓地。歐尼奧向兩人道別後，帶著幽靈寶可夢們隨著列車消失在迷霧之中。雖然小智與小豪對於這趟恐怖又神祕的旅程感到心驚膽跳，但也順利抵達了目的地。故事最後，兩人在溯傳鎮展開新的一天，小智也決定為了讓耿鬼能夠順利進行超極巨化，開始尋找傳說中的「極巨湯」。