Lament of Innocence è ambientato nell'universo fittizio della serie Castlevania. Ambientato nel 1094, si concentra sull'origine della premessa della serie: il conflitto tra il clan Belmont, cacciatore di vampiri, e il vampiro Dracula. Il protagonista e personaggio giocabile principale di Lament of Innocence è Leon Belmont, un ex barone e membro del clan Belmont. Il suo caro amico, Mathias Cronqvist, gli dice che la promessa sposa di Leon, Sara, è tenuta prigioniera dal vampiro Walter Bernhard. Durante il gioco, incontra Rinaldo Gandolfi, un alchimista e residente della foresta al di fuori del castello di Walter.
All'arrivo nei terreni del castello, Leon incontra Rinaldo, che gli consegna una frusta forgiata dall'alchimia per aiutare nell'uccidere i mostri e incanta il suo guanto affinché possa usare artefatti magici all'interno del castello. Leon impara anche che deve sconfiggere cinque mostri per avere accesso alla sala del trono di Walter. Raggiunto il castello, Leon procede a sconfiggere i cinque mostri, tra cui Joachim, un vampiro tenuto prigioniero nel castello da Walter. Prima di morire, Joachim menziona la Ebony Stone e la Crimson Stone, entrambe create dall'alchimia, e spiega a Leon che la Ebony Stone può produrre oscurità. Da Rinaldo, Leon apprende che la Crimson Stone trasforma le anime dei vampiri in potere per il suo possessore.
Dopo che Leon raggiunge gli alloggi di Walter, salva Sara e tenta di ucciderlo con la frusta, senza alcun effetto. Nella capanna di Rinaldo, si rivela che Sara sta lentamente diventando una vampira. Rinaldo rivela che Leon deve sacrificare Sara per rendere efficace la frusta contro Walter. Sentendo la loro conversazione, Sara lo supplica di ucciderla e di usare la sua anima per salvare altri dalla sofferenza del suo destino. Leon completa riluttante il rituale, creando la frusta Vampire Killer.
Devastato dalla perdita di Sara, Leon torna al castello per affrontare Walter e lo sconfigge. Death prende l'anima di Walter e la offre a Mathias; Mathias appare e rivela di aver orchestrato tutto per ottenere la sua anima e convertirla in potere per se stesso usando la Crimson Stone. Mathias spiega che scelse l'immortalità da vampiro affinché potesse maledire Dio per avergli portato via la moglie amata. Gli offre la stessa cosa, ma Leon, disgustato, rifiuta. Mathias ordina a Death di uccidere Leon, ma Leon sconfigge Death, giurando che il clan Belmont lo caccerà e lo distruggerà un giorno. L'epilogo del gioco rivela che Mathias è diventato Dracula, l'antagonista principale della serie.