Một đôi vợ chồng đang mong có được một đứa con, sống bên cạnh một khu vườn có tường bao quanh vốn là của một mụ phù thuỷ. Người vợ đang khát khao được mang thai một đứa con mong đợi bấy lâu, để ý tới một cây rau rapunzel (hay, trong một số bản khác,[7] của truyện, là rampion), mọc trong vườn và vô cùng mong muốn được ăn cây rau ấy, đến mức nếu không được ăn nó bà sẽ chết mất. Hai đêm đầu, người chồng trèo qua tường vào trong khu vườn ấy để hái rau cho vợ, nhưng tới đêm thứ ba, khi ông đang leo qua tường để về nhà, mụ phù thuỷ, tên là Dame Gothel, bắt được ông và quy cho ông tội ăn trộm. Ông van xin được tha, và người phụ nữ già đồng ý để ông đi, với điều kiện phải trao cho mụ đứa con sắp sinh sau đó của hai người. Tuyệt vọng, ông đành đồng ý. Khi đứa con gái được sinh ra, mụ phù thuỷ mang đứa trẻ đi và tự mình nuôi nấng, đặt tên em bé là Rapunzel. Rapunzel lớn lên trở thành cô bé xinh đẹp nhất thế gian với mái tóc vàng rất dài. Khi Rapunzel 12 tuổi, mụ phù thuỷ giam giữ nàng trong một toà tháp sâu thẳm trong rừng, không có bậc thang hay cửa ra vào, chỉ có một căn phòng và một chiếc cửa sổ. Khi mụ phù thuỷ tới thăm Rapunzel, mụ đứng cạnh toà tháp và gọi:

Nghe thấy những lời đó, Rapunzel quấn mái tóc dài vàng óng của nàng lên một cái móc cạnh cửa sổ, thả xuống chỗ mụ phù thuỷ, để mụ trèo lên phòng của nàng trên tháp. (Một dị bản khác của câu chuyện viết rằng mụ phù thuỷ có khả năng bay lên cao và cô bé không biết gì về mái tóc dài kì diệu của mình.)

Một ngày kia, một chàng hoàng tử cưỡi ngựa qua khu rừng và nghe thấy tiếng hát của Rapunzel từ trên tháp. Bị lôi cuốn bởi giọng hát trong mượt mà ấy, chàng liền đi tìm và thấy toà tháp cao, nhưng không biết lối vào. Chàng quay trở lại đó khá thường xuyên, lắng nghe giọng hát tuyệt vời ấy, và một ngày nọ chàng gặp Dame Gothel tới thăm toà tháp, và cuối cùng hoàng tử đã biết làm cách nào để tới được chỗ Rapunzel. Khi Dame Gothel đi khỏi, chàng gọi Rapunzel thả mái tóc của nàng xuống. Khi nàng làm như vậy, chàng trèo lên, giới thiệu mình với nàng, và sau đó cầu hôn Rapunzel. Nàng đồng ý.

Họ cùng nhau tìm cách trốn khỏi toà tháp, thế là hàng đêm hoàng tử sẽ tới (để tránh mụ phù thuỷ tới vào ban ngày), và mang cho nàng lụa, để Rapunzel từ từ dệt một cái thang. Nhưng trước khi kế hoạch được thực hiện, Rapunzel đã vô tình để lộ chuyện nàng với hoàng tử. Trong ấn bản đầu tiên của Truyện cổ Grimm, Rapunzel ngây thơ nói rằng chiếc váy của nàng ở chỗ quanh bụng ngày càng chật quá (ám chỉ rằng nàng đang mang thai); ở ấn bản thứ hai, nàng hỏi mụ phù thuỷ (do vô tình quên) rằng sao kéo hoàng tử lên lại dễ dàng hơn mụ nhiều thế.[8] Trong cơn tức giận, Dame Gothel đã cắt mất mái tóc đẹp rất dài của Rapunzel và đuổi nàng tới sống ở một nơi vô cùng hoang vu, bắt nàng phải tự lo liệu cho cuộc sống của mình

Khi đêm đó hoàng tử đến, mụ phù thuỷ đã thả mái tóc của Rapunzel xuống để kéo chàng lên. Hoàng tử sợ hãi khi thấy người mình đang đứng trước mặt là mụ phù thuỷ chứ không phải là Rapunzel, giờ nàng đã ở một nơi không ai có thể tìm thấy được. Khi mụ tức giận nói với chàng rằng chàng sẽ không bao giờ được gặp lại Rapunzel nữa, hoàng tử đã nhảy xuống khỏi toà tháp trong tuyệt vọng và bị những ngọn gai bên dưới đâm làm mù mắt. Trong một phiên bản khác, mụ phù thuỷ đẩy hoàng tử xuống và chàng ngã vào những bụi gai, khiến đôi mắt chàng bị mù.

Nhiều tháng trời, hoàng tử lang thang khắp những vùng đất hoang vu nhất của vương quốc và cuối cùng cũng tới nơi Rapunzel sinh sống cùng với hai đứa trẻ nàng sinh đôi, một trai một gái. Một ngày kia, khi Rapunzel hát lúc đang gánh nước đi, hoàng tử nghe thấy giọng hát của nàng, và họ gặp lại nhau. Khi họ đang ở trong vòng tay của nhau, những giọt nước mắt của nàng đã chữa khỏi đôi mắt cho hoàng tử. Hoàng tử đưa nàng và những đứa con về vương quốc, và họ sống hạnh phúc mãi mãi về sau.

Trong một số phiên bản khác của câu chuyện, khi hoàng tử chạm tay vào, mái tóc thần kì của Rapunzel đã mọc lại dài và đẹp như trước.

Trong một dị bản khác, câu chuyện kết thúc với đoạn mụ phù thuỷ đã nhấc mái tóc của Rapunzel ra khỏi cái móc sau khi hoàng tử ngã xuống khỏi toà tháp, và mái tóc ấy đã trượt khỏi tay mụ rơi xuống chân tháp, khiến mụ bị kẹt lại trong toà tháp mãi mãi.