O seriado apresenta um casal de agentes do serviço secreto que é transferido para o Armazém 13 (o Warehouse 13 do título), um enorme e super-secreto armazém instalado em Dakota do Sul, que abriga os mais estranhos artefatos, relíquias misteriosas, objetos fantásticos e sobrenaturais recolhidos pelo governo americano. Eles passam o tempo todo investigando relatórios de atividades paranormais e sobrenaturais, em busca de novos objetos a serem recolhidos para o Armazém 13.