從前，在一個村莊裡，有一個名叫尼爾斯，他是一個很糟糕得孩子。尼爾斯因為調皮搗蛋而被小妖精變成了只有拇指般大小的小人，然後受到了雞、鵝、鴨等動物們的欺負、嘲諷和攻擊，之後為了保護自已家飛走的雄鵝馬丁而被帶上了高空。

一開始，大雁們得知尼爾斯是人類之後，並不相信他。在飛行途中，遇到了狡猾的狐狸斯密爾。尼爾斯捨身從狐狸斯密爾的嘴裡救出一隻大雁，大雁們對尼爾斯感激不盡，便一致同意讓尼爾斯同他們一起旅行。

後來，尼爾斯為了尋找食物，被螞蟻狠狠地咬了一頓；從農民的手中救出松鼠媽媽，獲得了松鼠媽媽的謝禮——許多幹梅子和核桃。

狡猾而又記仇的斯密爾讓他的老朋友烏鴉去劫持尼爾斯。幸運的是，尼爾斯在鴿子、山雀，驚鳥、大雁和家鵝的幫助下，成功逃脫了，而斯密爾則被尼爾斯用鐵鏈鎖了起來。

一天，一陣大風把尼爾斯從鵝背上吹了下來，正好被一隻母熊抓住，被兩隻小熊寶寶當成玩具玩。熊爸爸回來後，發現尼爾斯，正準備吃掉尼爾斯時，尼爾斯看見一個獵人正在瞄準熊爸爸，尼爾斯趕緊提醒熊爸爸，救了熊爸爸一命。為了報答尼爾斯，熊爸爸完成了送尼爾斯回到馬丁身邊的心願。尼爾斯又一次有驚無險地逃過了意外。

經歷了許多磨難的尼爾斯回到了家鄉，但爸爸卻想把家鵝殺了，但尼爾斯說：“他是我的朋友，我怎麼忍心眼睜睜地看著它死去呢？”高興的小妖精把變得善良的尼爾斯變回了人形。終於變回人形的尼爾斯和父母過上了幸福的生活。