在瑞典南部的一个小村庄里,有一个14岁的男孩叫尼尔斯。
他瘦高个儿,长着一头淡黄色的头发,鼻子两边有不少雀斑。尼尔斯的父母是穷苦的农民,他们十分勤劳而且心地善良,但尼尔斯生性粗暴,顽劣调皮,对读书一点兴趣也没有,专爱搞恶作剧,欺负小动物。
一个星期天的早晨,尼尔斯的父母上教堂去了,尼尔斯在家里,因为捉弄了一只小精灵,还欺负小动物,被小精灵变成了拇指大小并且能通兽语的小人儿。就在这时,一群大雁从空中飞过,家中一直叫马丁的雄鹅也想展翅跟随大雁飞行,尼尔斯为了不让雄鹅飞走,紧紧的抱住雄鹅的脖子,不料却被雄鹅带上了高空,从此他骑在雄鹅的背上,跟随大雁走南河北。
他们在旅行途中认识了一只狡猾阴险的狐狸,这只狐狸想方设法得捉捕大雁,可惜都失败了,狐狸为了报仇,趁大雁不注意时,一口咬死了一只,因此被流放。
他们经过一个城市时,尼尔斯还认识了一只渡鸦。渡鸦听了尼尔斯的经历,好心的把他带到一个知识王国,并对尼尔斯说,只要有人代替他,他就可以变成人,尼尔斯看见一个大学生把文稿丢失了而发愁,善良的渡鸦帮那个大学生把文稿找回来了,大学生很高兴,因为这份文稿是另一个大学生起草的,如果丢失了,就再也写不出来了。
在这次奇异的旅行中,尼尔斯看到了自己祖国的风光增长了许多见识,经历了重重困难。当他重返家园的时候,他不仅恢复了身形,还变成了一个富有爱心有责任感的好孩子。