Heidi (Emma Bolger), uma menina orfã, é levada pela tia para viver com o avô (Max von Sydow), nas montanhas dos Alpes. Este resiste de início à ideia de tomar conta de Heidi, mas um forte laço rapidamente se desenvolve entre os dois. Quando a tia regressa no Verão seguinte para a levar para a cidade, Heidi está relutante em partir e o avô fica destroçado. Mas a tia de Heidi já prometeu levá-la para fazer companhia a Clara, uma menina doente de uma família abastada a quem ela deve favores.

Heidi tem de se adaptar à disciplina imposta pela governanta, Miss Rottenmeier (Geraldine Chaplin), e após algum tempo já tem saudades das montanhas e do avô. Apesar da influência mágica que deixou em Clara e na sua família, Heidi é mandada de volta para a montanha, a conselho médico. Pouco depois, Heidi e o avô recebem uma carta de Clara a dizer que ela e toda a gente de lá de casa os iria visitar na montanha. Heidi sente que, finalmente conseguiu reunir as suas duas famílias.