Un anziano tagliatore di bambù (竹取翁 Taketori no okina?) trova una canna di bambù che risplende nella notte; tagliandola trova al suo interno una bambina, grande come un pollice. L'uomo, che non ha figli, porta la bambina a casa dalla moglie, e i due la crescono come fosse loro figlia, dandole il nome di Nayotake no Kaguya-hime (なよたけのかぐや姫? lett. "principessa splendente del flessuoso bambù"). Da questo momento in poi ogni volta che l'uomo taglierà un bambù vi troverà all'interno una piccola pepita d'oro, e l'uomo capisce che questo fatto soprannaturale è merito di Kaguya-hime. Kaguya-hime cresce felice nella sua famiglia adottiva e diventa una bellissima donna, e la famiglia, arricchitasi grazie a tutto l'oro trovato dal tagliatore di bambù, cerca di tenerla al riparo da occhi indiscreti, considerando Kaguya-hime come un tesoro del cielo. L'eccezionale bellezza della donna tuttavia viaggia di bocca in bocca, e presto cinque principi si presentano alla loro porta, chiedendo alla "principessa splendente" di scegliere uno di loro. Kaguya-hime escogita per loro cinque prove impossibili; il primo dovrà portarle in dono la sacra ciotola del Buddha, il secondo un ramo del leggendario albero dal tronco d'oro e foglie d'argento, il terzo la pelle di un topo di fuoco dalla Cina, il quarto il gioiello dai molti colori posto sul capo di un drago, e infine il quinto la preziosa conchiglia nascosta nella pancia di una rondine. Comprendendo l'impossibilità delle richieste, il primo torna con una preziosa ciotola comprata da un tempio, ma la principessa nota che non emana luce santa; il secondo dopo aver cercato l'albero si arrende e lo fa forgiare da abili gioiellieri, ma oltre al dubbio della principessa è tradito dai gioiellieri che ancora aspettano di essere pagati; il terzo compra il tesoro da un cinese, ma quando porta la pelle alla principessa a questa basta gettarla nel fuoco per capire che non è autentica; il quarto si arrende dopo aver rischiato la vita nella ricerca del drago; il quinto perde la vita nel tentativo di afferrare la rondine. Avendo sentito parlare della straordinaria bellezza della fanciulla, lo stesso imperatore del Giappone va a visitarla e se ne innamora; tuttavia Kaguya-hime rifiuta anche le sue proposte, e rifiuta di recarsi a palazzo con lui. Sopraggiunta l'estate, la principessa sospira spesso alla luna e infine confessa di provenire da lì, di essere una donna della Luna; inoltre dice che a metà della stagione aspetta la visita dei suoi concittadini (gli esseri celestiali) di Tsuki no Miyako (月の都 "Capitale della luna"?) che l'avrebbero ricondotta, con sua grande gioia, a casa dopo esserne stata lontana così tanti anni. Si capisce così perché Kaguya-hime non poteva accettare neppure le proposte dell'imperatore: ella non era una terrestre ma bensì un essere di un altro mondo, il regno della Luna. Il giorno designato, l'imperatore innamorato invia molti soldati a impedirlo, ma questi sono tutti accecati dalla luce emanata dagli esseri celestiali; Kaguya-hime, prima di tornare sulla Luna, lascia una lunga lettera di scuse, la sua veste fatta di fili d'oro per i vecchi padre e madre adottivi e una goccia di elisir della vita (che dona l'immortalità a chi lo beve) per l'imperatore. La Principessa splendente indossa poi una sua stupenda veste fatta di piume magiche che le permette di volare e le fa anche dimenticare il tempo trascorso sulla Terra, così torna senza alcun rammarico a casa sua sulla Luna. Subito dopo la partenza di Kaguya-hime, i genitori si ammalano, mentre l'imperatore, ricevuti i lasciti della principessa, si reca sulla montagna più alta del suo impero per bruciare lettera e elisir della vita; secondo la storia il nome della montagna, Fuji, deriva dalla parola "immortalità" (不死 fushi?, ma può anche essere letto fuji), mentre i kanji, che si leggono "montagna ricca di guerrieri" (富士山 Fuji-san?), si riferiscono all'esercito dell'imperatore che scala la montagna accompagnando l'imperatore; inoltre il fumo che sale dalla cima del monte (all'epoca più vulcanicamente attiva di oggi) deriva dall'elisir che brucia ancora oggi.