Depois de ser criado por um homem de tamanho normal, o pequeno Tom Thumb (dublado por Elijah Wood) parte em busca de outros de sua estatura diminuta. Ele se depara com Thumbelina (Jennifer Love Hewitt), uma ex-artista de circo, que não é apenas seu tamanho e idade, mas também está procurando por outros como ela. Mas assim que eles se encontram, Thumbelina é feita prisioneira pelo comicamente sinistro Rei Toupeira (Peter Gallagher), que quer fazer dela sua noiva...