Vuonna 1926 brittiläinen velho nimeltään Lisko Scamander saapuu New Yorkiin, tarkoituksenaan matkustaa Arizonaan. Matkalla hän näkee myös ei-taikovan ("ei-taik" tai "jästi") naisen Mary Lou Barebonen pitämässä puhetta. Barebone johtaa toissalemilaisia, jotka yrittävät todistaa velhojen ja noitien olemassaolon, pitäen näitä uhkana yhteiskunnalle. Liskon jäädessä kuuntelemaan puhetta, haisku, joka rakastaa kaikkea kiiltävää, pakenee hänen maagisesti laajennetusta matkalaukusta, jossa Lisko hoitaa kaikkia matkallaan pelastamiaan olentoja. Yrittäessään napata haiskun, hän törmää säilyketehtaassa työskentelevään ei-taikiin nimeltä Jacob Kowalski ja heidän matkalaukkunsa vaihtuvat vahingossa. Entinen aurori Porpentina "Tina" Goldstein pidättää Liskon epäillen tämän olevan rekisteröimätön velho, koska myös päästi ei-taikin menemään unhoittamatta tätä. Tämän vuoksi Tina vie Liskon Amerikan Yhdysvaltain taikakongressin (AYT) päämajaan. Presidentti Seraphina Picquery ja pääaurori Percival Vaka ovat kuitenkin liian kiireisiä kuunnellakseen häntä. Samaan aikaan, Jacob vapauttaa vahingossa muitakin taikaolentoja Liskon matkalaukusta.
Vaka tutustuu Mary Loun adoptiopoikaan Valioon ja tarjoutuu vapauttamaan hänet tämän adoptioäidin väkivaltaisesta otteesta, mikäli hän löytää obskuurin, tuhoisan voiman, joka syntyy kun nuori velho tai noita yrittää piilotella kykyjään peloissaan tai pakosta. Vaka epäilee obskuurin olevan viime aikaisten tuhojen ja häiriöiden lähde ympäri New Yorkia. Samoihin aikoihin Barebonen perhe saapuu lehtitoimiston johtajan ja rikkaan liikemiehen Henry Shaw Sr.:n puheille haluten julkaista artikkelin hänen lehdessään noitien ja velhojen olemassaolosta ja vaarallisuudesta.
Tina ja Lisko löytävät Jacobin ja matkalaukun, minkä jälkeen Tina vie heidät kotiinsa ja esittelee nämä sisarelleen Queenielle, joka on lukilitis eli kykenevä lukemaan ihmisten sieluja ja ajatuksia. Queenie ja Jacob flirttailevat romanttisesti, vaikka amerikkalaisvelhoilla ei ole lupaa mennä naimisiin ei-taikien kanssa. Lisko esittelee Jacobille matkalaukkunsa sisällön, upean eläintarhamaiset hoitotarhan, jossa Lisko säilyttää erilaisia maagisia otuksia sukupuutolta. Laukun sisältöön myös kuuluu obskuuri, jonka hän eristi eräästä kuolemaisillaan olevasta sudanialaisesta tytöstä. Lisko suostuttelee myös Jacobin auttamaan karanneiden olentojen etsimisessä.
Heidän saatua kiinni kaksi kolmesta olennosta, Tina vie laukun AYT:hen, missä Liskoa epäillään New Yorkin kärsimien tuhojen sekä senaattoriehdokkaan Henry Shaw Jr.:n kuoleman aiheuttamisesta. Kun Lisko kertoo obskuurin ilmeisesti tappaneen Henry Shaw Jr.:n jälkien perusteella, sali täynnä noitia ja velhoja säikähtää ja Picquery määrää heidät pidätettäviksi, antaen valheellista tietoa obskuureista. Hän myös määrää matkalaukun tuhottavaksi ja Jacobin unhoitettavaksi. Myöhemmin kuulustelussa Vaka syyttää Liskoa ja Tinaa pimeyden velho Gellert Grindelwaldin kätyreiksi ja tuomitsee heidät kuolemaan. Queenie ja Jacob kuitenkin pelastavat heidät ja nelikko nappaa viimeiset karanneet olennot saatuaan vihjeitä niistä maahisgangasterilta nimeltä Murjoka.
Valio löytää adoptiosiskonsa Vienon sängyn alta taikasauvan. Mary Lou on aikeissa rangaista Valiota sauvan omistajuudesta, kunnes obskuuri vapautuu ja tappaa kaikki paitsi Vienon ja Valion. Vaka saapuu paikalle, auttaa Valion ja he lähtevät etsimään Vienoa, jota Vaka luulee obskuurin kantajaksi. He saapuvat Vienon biologisen perheen kotiin, jossa Vaka väittää Valiolle tämän olevan surkki (velhojen jälkeläinen, joka ei taio), mutta sitten Valio paljastaa obskuurin tulevan hänestä itsestään ja vapauttaa sen voimat tuhoamaan kaupunkia. Metrotunnelissa Lisko ja Tina, joka tuntee Valion, yrittävät puhua hänelle, mutta Vaka yrittää itse saada Valion luottamuksen. Sitten Picquery ja aurorit saapuvat tuhoamaan Valion ja obskuurin taikuuden olemassaolon varjelemiseksi. Vaka myöntää edesauttaneensa obskuurin esiintuloa ja syytti AYT:tä ei-taikien suojelemisesta velhojen sijaan. Lisko ja yksi hänen otuksistaan pidättelevät häntä ja he saavat selville Vakan olevan todellisuudessa valeasuinen Grindelwald, jonka aurorit loppujen lopuksi pidättävät.
Mutta ei-taikit olivat jo nähneet obskuurin, eikä AYT pysty unhoituttamaan kokonaista kaupunkia. Lisko vapauttaa ukkoslintunsa Frankin luomaan sateen ja levittämään sen sekaan taikajuomaa, jonka seurauksena Frankin luoma sade pyyhkii kaikki New Yorkin viimeaikaiset tapahtumat ei-taikien muistista AYT:n velhojen korjatessa obskuurin aiheuttamat tuhot. Jacob hyvästelee ystävänsä ja suutelee Queeniea ennen kuin sade pyyhkii hänenkin muistonsa. Lisko lähtee takaisin Eurooppaan, mutta lupaa palata Tinan luokse kunhan saa valmiiksi kirjoittamansa kirjan Ihmeotukset ja niiden olinpaikat. Hän jättää myös nimettömänä Jacobille pehmeästä hopeasta koostuvia okkamin munankuoria, jotta Jacob voisi toteuttaa unelmansa omasta leipomosta. Hän saa tietämättään inspiraation leipomuksiinsa Liskon olennoista ja saa vieraaksi leipomoonsa myös Queenien, jonka nähdessään hymy leviää Jacobin kasvoille.
Ihmeotukset ja niiden olinpaikat on ensimmäisen kerran mainittu Harry Potter ja viisasten kivi -kirjassa, osana koulukirjoja joita Harryn tuli ostaa ensimmäiselle vuodelleen Tylypahkassa. Se on vain ihmeotuksia esittelevä kirja, jolla ei ole juonta tai päähenkilöä eikä suurta roolia Potterin seikkailuissa.[2] Vuonna 2001 Rowling kirjoitti tästä koulukirjasta oikean version hyväntekeväisyysjärjestöä varten.[2] Vain tätä elokuvaa varten keksitty tarina on itsenäinen suhteessa aiempaan Harry Potter -maailmaan eikä siis ole esiosa Potterille.[2]
Vuonna 2013 Warner Bros. ilmoitti tekevänsä tämän kirjan pohjalta kolme uutta Harry Potter -spin-off-elokuvaa, jotka olisivat Rowlingin käsikirjoittamia, David Yatesin ohjaamia ja David Heymanin tuottamia. Aluksi studio halusi kolmannen elokuvan, Harry Potter ja Azkabanin vangin, ohjaajan Alfonso Cuarónin ohjaavan Ihmeotukset-elokuvat, mutta hän tyrmäsi tarjouksen. Myöhemmin studio myös ilmoitti että James Newton Howard olisi säveltämässä elokuvan musiikin.
Eddie Redmayne valittiin näyttelemään elokuvan päähenkilöä Lisko Scamanderia kesäkuussa 2015.[3] Lisko Scamanderin rooliin oli myös puheilla Matt Smith ja Nicholas Hoult. Kahta viikkoa myöhemmin Katherine Waterston valittiin esittämään Porpentina ”Tina” Goldsteinia [4] ja Alison Sudol valittiin Porpentinan siskon, Queenie Goldsteinin rooliin. Johnny Depp näyttelee pienen osan elokuvassa.[5]Michael Gambon, joka näytteli Albus Dumbledorea kuudessa Harry Potter -elokuvassa, halusi myös esiintyä elokuvassa.
Alun perin Ihmeotuksien piti olla ainoa Lisko Scamanderista kertova elokuva, mutta sittemmin siitä päätettiin tehdä trilogia ja lopulta viisiosainen sarja.[7] Lokakuussa 2016 J. K. Rowling kertoi, että elokuva saa neljä jatko-osaa.[8] Jatko-osa Ihmeotukset: Grindelwaldin rikokset sai ensi-iltansa marraskuussa 2018.[9] Kolmas osa Ihmeotukset: Dumbledoren salaisuudet sai ensi-iltansa vuonna 2022. Mutta neljäs ja viides osa peruttiin Dumbledoren salaisuuksien heikon taloudellisen menestyksen vuoksi.[10]
Rowling, J. K.: Ihmeotukset ja niiden olinpaikat: Alkuperäinen elokuvakäsikirjoitus. (Suomentanut Jaana Kapari-Jatta) Helsinki: Tammi, 2017. ISBN 978-951-31-9367-6
