小学生が行方不明になっているという事件を調査しに来た鬼太郎とネコ娘は、ねずみ男がダイレクトメールをポストに入れるアルバイトをしているのを発見する。ねずみ男が配っていたダイレクトメールに入っていた答案用紙に、ひねくれた回答を書いた、いたずら好きで反抗的な少年、小林悟は、立派な妖怪になれる見込みがあるということで、見上げ入道にさらわれ、強制的に妖怪学校に入学させられてしまう。見上げ入道は、妖怪の世界の少子化で将来を案じていたのだ。アルバイトの報酬をもらおうとしたねずみ男も、一緒に入学させられてしまう。

妖怪学校の授業はとんでもないものだった。コオロギと会話させられたり、魂の出し方を会得するために妖怪ミキサーに入れられたり、給食はカエルの目玉やイモムシ汁など。小林は見上げ入道先生に期待されているため、特に目をかけて教育され、参ってしまう。授業についていけずに落第すると、今までさらわれてきた子供たちのようにあの世に送られてしまうのだ。鬼太郎はダイレクトメールの答案用紙を手に入れ、飛んで行く答案用紙につかまって妖怪学校に連れて行かれ、変装してケケケの毛太郎と名乗り、新入生徒として潜り込むのだった。

見上げ入道は鬼太郎をテストする。木の上での眠り方や、自分の折り畳み方、空気の食べ方など、どれも簡単にこなす鬼太郎に、見上げ入道は喜んで、空気を吐いて体を小さくする方法をやって見せる。鬼太郎は小さくなった見上げ入道を捕まえて、みんなを逃がそうとする。しかし、更に小さくなって逃れた見上げ入道は、今度は巨大化して立ちはだかった。見上げ入道の使う風の術の威力に、髪の毛針もリモコン下駄も通じずに苦戦する鬼太郎。とうとう、秘法霊界流しによって、人間界と地獄との中間の世界である霊界に送り込まれてしまった。

だが、ご先祖様の守りの力でほどけた霊毛チャンチャンコの糸が人間界につながっていた。糸をたどって戻ってきた鬼太郎は、巨大化した見上げ入道と戦うが、いろんな術を使われて苦戦し、飲み込まれてしまう。だが、鬼太郎は見上げ入道の喉をチャンチャンコでふさいで息を詰まらせ、目玉を飛び出させてしまった。必死に目玉を探す見上げ入道。鬼太郎は、妖怪の先行きを案じる余りにちょっとやりすぎただけだと、見上げ入道に目玉を返し、子供をさらわないように諭す。助かった小林や他の子供たちは、心を入替えて良い子になったのだった。