На маленьком крестьянском дворе, что на самом юге Швеции, проживает четырнадцатилетний Нильс Хольгерссон, приносящий родителям только хлопоты, ведь он ленив и зол по натуре. Однажды в конце марта за очередную злую проделку добрый гном, живший в доме Нильса превращает его самого в гномика. Гусак Мартин намеревается присоединиться к каравану диких гусей, которые собираются полететь в Лапландию. Нильс собирается этому воспрепятствовать, но у него ничего не выходит, ведь он сам малютка: гусак просто сажает его к себе на спину. После того, как Нильс помог в беде нескольким животным, вожак стаи – старая и мудрая гусыня Акки, решает, что Нильсу пора возвращаться домой к родителям и, что он снова может стать человеком. Но Нильс хочет дальше продолжать путешествие с гусями по Швеции, чем превращаться обратно. Теперь наш герой продолжает путешествовать с гусями, и узнает природу своей страны, ее историю, культуру и города. Одновременно он переживает множество опасных приключений, во время которых ему предстоит сделать нравственный выбор.
Параллельно описывается история крестьянской девочки Азы и ее маленького брата Матса. Они друзья Нильса, которые часто вместе оберегали гусей. Внезапно умирает их мать и все братья и сестры. Многим кажется, что это – проклятие одной цыганки. Отец Азы и Матса из-за нужды покидает своих детей и становится горнорабочим в Мальмберге, что на севере Швеции. Однажды Аза и Матс узнают, что их мать и братья с сестрами умерли вовсе не от цыганского проклятия, а в следствии туберкулеза. Они отправляются к отцу, чтобы рассказать ему об этом. Во время путешествия они узнают, что такое туберкулез и как с ним бороться. Вскоре Аза и Матс прибывают в Мальмберг, где Матс погибает в результате несчастного случая. Схоронив брата, Аза встречается с отцом: теперь они снова вместе!
Осенью с дикими гусями из Лапландии возвращается Нильс. Прежде чем продолжить свой путь через Балтийское море в Померанию, гусак Мартин ссаживает Нильса во дворе его родителей, которые уже обеспокоились пропажей своего сына. Они ловят гусака и уже хотят его убить, но Нильс не разрешает им этого, ведь с Мартином они стали настоящими друзьями. В этот момент он снова превращается в человека.