Ο Νιλς Χόλγκερσον, ο μικρός ήρωας του βιβλίου, ένα παιδί ατίθασο και με σκληρή καρδιά, μεταμορφώνεται σε νάνο και, καβάλα σ’ έναν άσπρο χήνο, ακολουθεί ένα σμήνος αγριόχηνες που διασχίζουν, πετώντας, ολόκληρη τη Σουηδία, ταξιδεύοντας προς τη Λαπωνία. Ήταν ένα πραγματικά θαυμαστό ταξίδι, που έκανε ο μικρός Νιλς, ένα ταξίδι γεμάτο περιπέτειες, που τον δίδαξε πολλά, του άλλαξε τον χαρακτήρα και του αποκάλυψε τα μυστικά της ζωής των αγριμιών και των πουλιών, που ζούνε στα πυκνά δάση της πατρίδας του και στις απέραντες παγωμένες περιοχές της.
Ο Νιλς Χόλγκερσον ήταν ένα άτακτο δεκατετράχρονο αγόρι, που φορούσε ένα κόκκινο σκουφάκι και ζούσε σε ένα αγρόκτημα με τους φτωχούς γονείς του. Αυτό που του άρεσε ήταν να βασανίζει τα ζώα και να ταλαιπωρεί τους ανθρώπους. Μια μέρα το παράκανε με την κακή του συμπεριφορά, παίζοντας ένα άσχημο παιχνίδι σε έναν νάνο. Ο νάνος για να τον τιμωρήσει, τον μεταμόρφωσε κι εκείνον σε νάνο, μαζί με το χαμστεράκι του, τον Κρούμελ, ενώ παράλληλα του έδωσε την ικανότητα να καταλαβαίνει τη γλώσσα των ζώων.
Τα ζώα του αγροκτήματός του, βλέποντάς τον να είναι πια στα κυβικά τους, ετοιμάζονταν για εκδίκηση, μια οικόσιτη άσπρη αρσενική χήνα, ο Μάρτιν, επιχείρησε να το σκάσει με ένα κοπάδι αγριόχηνες που ήταν περαστικές, θέλοντας να αποδείξει ότι μπορεί να πετάξει. Ο Νιλς πιάστηκε από το λαιμό του προκειμένου να γλιτώσει από την εκδίκηση των ζώων και έτσι βρέθηκε να ταξιδεύει με τον Μάρτιν.
Σε αυτό το γεμάτο περιπέτειες ταξίδι στον ουρανό και τη γη της Σουηδίας, ο Νιλς είχε παρέα του, εκτός από τις χήνες, το χαμστεράκι Κρούμελ, αλλά και την παμπόνηρη αλεπού Σμίρελ.