在瑞典斯康耐省南部,有一个穷苦的人家,家中有一个十四岁的小男孩,名叫尼尔斯。他不爱读书,不仅顽皮和粗野,还喜欢恶作剧,捉弄家中饲养的小动物。
同往一个小村庄里的还有一群小精灵。有一天,尼尔斯戏弄了一只小精灵,他收到惩罚后变成了一个拇指大的小人儿。正在这时,一群大雁从天空飞过,家里的雄鹅也想跟随大雁飞行,尼尔斯为了不让雄鹅飞走,他紧紧抱着雄鹅的脖子,不料却被雄鹅带上了天空。从此,他骑在鹅背上,跟着雁群开始了漫长而又危险的旅行。
在这次旅行中,尼尔斯发挥了人类的机智与聪明。和狡猾的护理斯密尔作斗争,破坏了斯密尔的许多诡计。他还智取了乌鸦山的盗贼,打败了灰田鼠兵团……
在这次旅行中,尼尔斯不畏惧艰险和困难,并有了许许多多的见闻,还结识了一大群朋友,听到了无尽的奇妙传说,经历了各种困难,但却从旅伴和小动物们身上学到了许许多多的游戏品质,还改掉了顽劣的缺点,从一个顽皮捣蛋的坏孩子变成了一个有正义感、真诚、善良的小英雄。
经历了种种艰险后,尼尔斯回到家中。他变成了好孩子后,又恢复了原形,重新和父母生活了。