尼尔斯是一个放鹅娃，他十分淘气，一次因为招惹了小狐仙而变成了一个拇指大的小人。

尼尔斯想去找小狐仙讲和，可出去以后却被他之前欺负过的小动物们捉弄。在他垂头丧气之时，有一群大雁从天空中飞过，家鹅莫顿也想跟随雁群飞行。尼尔斯为了不让大鹅飞走，就紧紧地抱住了莫顿的脖子，不料却被莫顿带上了高空。于是，他开始了一次奇妙的旅行。

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尼尔斯从狐狸斯密尔口中救下了领头雁阿卡，阿卡告诉他要回家才能变回人类，可他准备和雁群去拉普兰。

到了拉普兰，尼尔斯参加了表演大会，将对雁群发起攻击的斯密尔赶出去了。尼尔斯和雁群继续飞行，落在了厄兰岛的南端。他与雄鹅一起合作拯救了小灰雁，借宿在山羊家并帮助赶跑了狐狸们。

斯密尔为了报仇，让乌鸦们去抓尼尔斯，在白羽卡尔木的帮助下，尼尔斯逃走了，可白羽卡尔木却死了。

尼尔斯回到雁群后，和雁群一起主持正义，使尼尔斯渐渐改正缺点，回到家后变回了原来的样子，还成为了一个善良、孝顺、勇敢的孩子。