El libro usa falsos documentos para situar uno de los peores desastres en la historia norteamericana: la destrucción del pueblo de Chamberlain, Maine a manos de la estudiante de instituto Carrietta "Carrie" White.
Durante años, Carrie ha sido maltratada en su casa por su inestable madre, Margaret White, fanática religiosa. En el instituto las cosas no van mucho mejor: ha sido una paria desde el primer año y objeto de acoso escolar debido a sus creencias religiosas y su ropa pasada de moda. Al principio de la novela, Carrie tiene su primera regla mientras se ducha tras la clase de gimnasia. Se asusta y cree que se está desangrando, ya que su madre nunca le habló de la menstruación. En lugar de compadecerse de la aterrada Carrie, sus compañeras comienzan a reírse de ella arrojándole compresas y tampones. Mientras la profesora de gimnasia, Rita Desjardin, la ayuda, una bombilla se quema encima de ellas.
Al día siguiente, Desjardin regaña duramente al resto de las chicas y las castiga a una semana de ejercicio en el gimnasio por las tardes. Una de las chicas, Chris Hangensen se niega a cumplir el castigo, por lo que es expulsada durante tres días y se le prohíbe la entrada al baile de graduación. Sue Snell, otra chica que participó en el incidente de la ducha, siente remordimientos y se ofrece a ser su amiga. Mientras tanto, Carrie descubre que tiene poderes telequinéticos y trata de mantenerlos bajo control. Con la fecha del baile acercándose, Sue empareja a Carrie con su atractivo novio, Tommy Ross. La madre de Carrie trata de forzarla a no ir, pero ella usa sus poderes para valerse por sí misma.
Chris y su novio, Billy Noland, trazan un plan para humillar a Carrie frente a todo el instituto. Billy llena dos cubos con sangre de cerdo y los cuelgan encima del escenario, escondidos en una plataforma fuera de vista. La noche del baile, su madre atormenta a Carrie para que no vaya, pero ella va con Tommy de todas formas. Está nerviosa al principio, pero todo el mundo comienza a tratarla como a una más. Pronto comienza a disfrutar y Tommy empieza a sentirse atraído por ella. Entre tanto, Sue se preocupa por lo que está pasando en el baile -y al mismo tiempo, por si está embarazada.
Tommy y Carrie son elegido rey y reina del baile después de una triquiñuela de Chris para falsificar los votos. Cuando están en el escenario, Chris les empapa con la sangre de cerdo mientras todo el mundo incluido Desjardin señala y se ríe. Uno de los cubos también cae sobre la cabeza de Tommy, hiriéndole mortalmente. Carrie huye por ello del escenario. Contemplando su vida en aislamiento, Carrie se acuerda de su poder y vuelve para vengarse de todos los que la han atormentado. Cierra las puertas y enciende el sistema de aspersores, pero tras ver a dos chicos morir por electrocucción, su mente revienta y decide incendiar el gimnasio y deja dentro a todos los que habían ido al baile, incluido Tommy. Muy pocos consiguen escapar por la salida de incendios. Carrie decide luego desatar su ira reprimida sobre Chamberlain: vuela una estación de gas, el centro de la ciudad e incendia todo su vecindario. También destruye todas las bocas de incendio para prevenir los intentos de apagar el fuego. Va a una iglesia y reza mientras manipula las líneas eléctricas, matando a varios civiles cercanos.
Finalmente decide ir a casa para matar a su madre, porque, en el fondo, sabe que quiere matar a ella por haber ido al baile. En el enfrentamiento Margaret distrae a Carrie contándole como nació para clavarle un cuchillo. Carrie se venga parándole el corazón. Luego se venga de Billy y Chris, cuando se cruza con ellos. Sue encuentra a la moribunda Carrie después de ello y la ve morir.
440 personas murieron en esa noche. Chamberlain no se recupera del desastre y se convierte en una ciudad muriente, cuya única atracción es el horrible acontecimiento que ocurrió allí.