在瑞典的小村莊裡住著一個叫尼爾斯的小男孩，他很淘氣，經常欺負小動物們，他還很喜歡搞惡作劇，這些做法使小動物們對他很氣憤。

有一天，尼爾斯惹怒了小狐仙，小狐仙把他變成了一個拇指大的小人。他決定找到小狐仙讓他把自己變回來，卻遭到小動物們氣憤的報復，他發現自己可以聽懂動物們的對話！

這時，他看到家裡的一隻鵝想和大雁們飛走，為了不讓媽媽傷心，他急忙抱住了鵝的脖子，但卻被帶到了空中，就這樣，他開始了“騎鵝旅行”。

第一天的午夜時分，狐狸斯密爾偷走了一隻大雁，尼爾斯奮不顧身的用智慧把大雁救了出來，自己卻陷入了困境，這讓大雁們非常感謝尼爾斯，同樣大雁們也用智慧把他救出了來，並決定帶著他飛行，這讓尼爾斯明白了：做了幫助別人的事，別人定會回報自己的。尼爾斯覺得做好事也沒那麼不好。

接著，尼爾斯還做了很多好事：救出了松鼠，救出了白鵝……這些做法讓原本不喜歡尼爾斯的小動物們對他百般幫助，這讓尼爾斯知道：幫助別人，別人也會幫助自己。他覺得做好事比做壞事好多了！

轉眼間，尼爾斯已經跟隨大雁幾周了，在庫拉山的鶴之舞表演大會上，斯密爾為了報之前的仇咬死了一隻大雁，因為違反了鶴之舞表演大會的規矩，被狐狸長老咬斷了耳朵，趕出了斯康耐，但斯密爾仍不放棄，一直跟蹤大雁們，還多次使水獺紫貂攻擊大雁，但尼爾斯每次都靠自己的智慧成功的打敗了他們，這些做法使阿卡深受感動，她對尼爾斯愈發信任了，可狐狸斯密爾對尼爾斯卻愈發憎恨了！這讓尼爾斯明白了：雖然自己變小了但只要靠智慧，沒什麼做不到的！尼爾斯下定了決心要做好事，絕不做壞事了！

之後，尼爾斯還遇到了很多事：幫助羊群打敗了狐狸；幫助放鵝姑娘奧薩和小馬茨離開了融化的冰面；給去世的老婦人安頓，悼念；救出老鷹高而果……經過這麼多的事，尼爾斯懂得了許多道理。

在經過大雁阿卡的勸說，尼爾斯決定回家看看，這時，尼爾斯媽媽要把莫頓和鄧芬殺了，尼爾斯奮不顧身的就出了它們，尼爾斯也變回了自己……雖然他變回了原來那個高高大大的小男孩，但他變得樂於助人、善解人意、懂事、愛學習、勇敢、愛護小動物、惹人喜愛了！