Sabrina (Melissa Joan Hart) ha recibido una carta de su padre pidiéndole que intente abrir un misterioso relicario de oro antiguo en el que está atrapada su tía Sophia. Sin embargo, solo tiene dos semanas para hacerlo o la magia se desvanecerá y la tía Sophia (Melissa Joan Hart) se perderá para siempre. La única pista que tiene es que "el secreto del relicario está en Roma", así que Sabrina se dirige a Italia y a la Ciudad Eterna de Roma, para pasar lo que se suponía que serían "dos semanas sin gatos". Sin que ella lo sepa, la acompaña Salem, (Nick Bakay) quien se ha escondido en su mochila. Sabrina encuentra una compañera de habitación inesperada: Gwen, (Tara Strong) una bruja británica con un conejillo de indias parlante llamado Stonehenge (apodado "Stony"). En la posada donde se aloja, Sabrina descubre que su tía Sophia fue desterrada y atrapada en el relicario porque se enamoró de un mortal que la traicionó y le reveló a una amiga que era una bruja. Más tarde, mientras viaja por la ciudad, conoce a Paul, (Eddie Mills) el atractivo fotógrafo estadounidense que la capta antes de que caiga en la famosa Fontana di Trevi. Juntas, Sabrina y Gwen se proponen resolver el misterio del relicario. Cuando Paul y su amigo Travis (James Fields) ven a Sabrina haciendo magia, mientras convierte en piedra una estatua andante (que Gwen transformó por accidente), se les ocurre una idea para vender la historia. Al final, Paul no traiciona a Sabrina, lo que libera a la tía Sophia, ya que el relicario dice: "Confía en tu corazón".

• Melissa Joan Hart como Sabrina Spellman, una bruja adolescente, que visita Roma para desentrañar el misterio del relicario de su tía Sophia y evitar que se pierda para siempre. (La tía Sophia se parece mucho a Sabrina, lo que sugiere que Melissa Joan Hart actuó como la tía Sophia en sus pocas apariciones). Debe aprender a confiar en su corazón cuando descubre el secreto de Paul.
• Eddie Mills como Paul, un fotógrafo estadounidense adoptado, que salva a Sabrina de caer en la famosa Fontana di Trevi. Paul descubre que Sabrina es una bruja e intenta grabar pruebas en video para vender la historia junto con Travis. Después de que Sabrina lo reúna con su verdadera familia en Italia, él no quiere desenmascararla y destruye las pruebas en video.
• Tara Strong como Gwen, una bruja británica cuyos hechizos nunca salen como ella planea. Ayuda a Sabrina a desentrañar el relicario. Está enamorada de Alberto, a quien accidentalmente convierte en paloma. Para transformarlo de nuevo, debe besarlo, pero no hay forma de que sepa qué paloma es.
• James Fields como Travis, un amigo de Paul que intenta reunir pruebas para exponer a Sabrina como bruja y hacerse rico.
• Eric Alexander como Alberto, un joven apuesto a quien Gwen convierte accidentalmente en paloma. Decidida a convertirlo de nuevo en humano, Gwen termina besando palomas al azar con la esperanza de transformar a Alberto de nuevo. Cuando está a punto de darse por vencida, cede en besar a una paloma que la visita constantemente y Alberto recupera su forma humana.
• Nick Bakay como la voz de Salem Saberhagen, un brujo de 500 años, condenado a pasar 100 años como gato como castigo por intentar dominar el mundo. Salem se esconde en la mochila de Sabrina y, una vez en Roma, se hace amigo de Stony para conseguir comida gratis en restaurantes al aire libre, ya que a la gente no le gusta encontrar un conejillo de indias en la comida.
• Richard Steven Horvitz como la voz de Stonehenge, también conocido como Stoney, el conejillo de indias parlante de Gwen.

Como parte de la colección de libros de "Sabrina, la bruja adolescente", está disponible el libro Sabrina the Teenage Witch: Sabrina Goes to Rome. El libro está acreditado a la autora Mel Odom y al guionista de la película Daniel Berendsen. No está numerado, al igual que la adaptación de la segunda película. Los demás libros de la serie están numerados por orden de lectura. El libro añade una subtrama no mostrada en la película: las tías de Sabrina, de vuelta en Westbridge, espiando a Harvey y a una misteriosa chica llamada Tish. Esto también hace referencia a la continuidad previa de la serie de televisión, donde Hilda ha recuperado a los tres mayordomos que las tías solían emplear (como se muestra en "The Great Mistake" de la primera temporada).

Como parte de la colección de libros de Sabrina, the Teenage Witch: Salem's Tails, está disponible el libro Salem's Tails: Salem Goes to Rome. El libro narra la historia de Salem sobre su viaje a Roma. Este libro también está sin numerar.

• La canción que se escucha en los créditos iniciales es Sky Fits Heaven de Madonna.
• Otras canciones que aparecen en la película incluyen Crush de Jennifer Paige.
• La canción que se escucha en los créditos finales es Gassenhauer de Carl Orff.