有一个名叫尼尔斯的瑞典小男孩，他十分淘气，因为淘气，变成了小狐仙。为了阻止雄鹅与雁群飞走，他骑在了雄鹅背上，却与大雁群一起飞走了。
当尼尔斯与雁群第一次休息时，从狐狸斯密尔口中救下了领头雁阿卡，从阿卡口中他知道回家才可以变回人类，可是他不决定回去了，准备与雁群去拉普兰。
尼尔斯参加了鹳之舞表演大会，将对雁群发起攻击的斯密尔赶出了斯康耐，参加完大会后，雁群与尼尔斯继续前进。尼尔斯游览了卡尔斯克鲁纳；落在了厄兰岛的南端，在那里与雄鹅拯救了小灰雁邓芬；借宿在山羊家，并帮助它赶跑了狐狸们，狐狸斯密尔为了报复，让乌鸦们去抓尼尔斯，在白羽卡尔木的帮助下尼尔斯从狐狸的身边逃去，而白羽卡尔木却死了。
尼尔斯继续飞行，见到了粗麻布一样的东耶特兰；帮助小马茨和奥萨从冰上逃离；从渡鸦那里得知了两个传说；并把坏蛋：“狐狸斯密尔”关进了狗窝里；还从一位老奶奶口中得知了乌普兰是如何从贫穷变为瑞典首都的。
尼尔斯帮助小灰雁邓芬回家后，尼尔斯落入了鱼篓里，他被关进了公园，帮助老鹰高尔果回到天空，高尔果给尼尔斯讲了他与阿卡的故事，他们一起回到了雁群。
回到燕群后，尼尔斯帮助奥萨找到了父亲，尼尔斯也回家了，奥萨与她的父亲帮助了尼尔斯，就在雄鹅要被杀死之时，尼尔斯勇敢地站了出来，变回了人，救了雄鹅，回到了家。