从前，有一个女人非常想要一个孩子，于是她去求助一位女巫。女巫给了她一粒神奇的种子，女人把种子种在花盆里。不久之后，花盆里长出了一朵美丽的花，花的正中央坐着一个只有拇指大小的小女孩，她就是小拇指姑娘。小拇指姑娘长得十分可爱，她住在一个精致的胡桃壳做的小房子里，每天在花丛中玩耍，和蝴蝶、蜜蜂交朋友。
有一天，一只丑陋的癞蛤蟆看到了小拇指姑娘，癞蛤蟆心想这么可爱的小姑娘要是能做自己的儿媳妇该多好。于是癞蛤蟆趁小拇指姑娘睡着的时候，把她带到了自己的家，那是一个黑暗又潮湿的泥洞。小拇指姑娘醒来后非常害怕，她不想待在这个可怕的地方，周围都是黏糊糊的泥巴和丑陋的癞蛤蟆。
小拇指姑娘努力寻找机会逃跑，终于在一天，她趁着癞蛤蟆一家不注意，悄悄地从泥洞溜了出来。她沿着小溪一直跑，累了就躲在树叶下面休息。她又饿又渴，非常想念自己的小房子和花丛中的朋友们。
小拇指姑娘来到了一个池塘边，她看到一片大大的荷叶，就坐在上面休息。这时，一只金龟子飞了过来，金龟子看到小拇指姑娘也觉得很新奇，就带着她飞到了树上。可是树上的金龟子们都嘲笑小拇指姑娘长得太小，还说她不像金龟子那么漂亮。小拇指姑娘很伤心，她默默地流下了眼泪。
在小拇指姑娘伤心的时候，她不小心从树上掉了下来，掉进了田鼠的洞穴里。田鼠收留了她，让她住在洞穴里。但是田鼠总是让小拇指姑娘做很多家务，小拇指姑娘虽然很勤劳，但她还是渴望自由和真正的友情。
有一天，一只受伤的燕子掉进了田鼠的洞穴。小拇指姑娘很同情燕子，她细心地照顾燕子，给燕子包扎伤口。燕子的伤好后，和小拇指姑娘成为了好朋友。燕子告诉小拇指姑娘，外面有一个很美丽的地方，那里有很多和她一样善良的生物。
小拇指姑娘请求燕子带她离开，燕子答应了。燕子带着小拇指姑娘飞到了一个温暖的国度。那里到处都是美丽的花朵，还有和小拇指姑娘一样大小的精灵。小拇指姑娘在这里感到非常幸福，她和精灵们一起唱歌、跳舞。
在这个温暖的国度里，小拇指姑娘遇到了花王子。花王子被小拇指姑娘的善良和美丽所吸引，他向小拇指姑娘求婚。小拇指姑娘欣然答应了，他们在这个美丽的地方举行了盛大的婚礼。从此，小拇指姑娘和花王子幸福地生活在一起，再也没有经历过苦难和悲伤。
