Justo cuando su abuela (Mia Farrow) está a punto de perder la casa en la que vive, Arthur (Freddie Highmore), un niño de 10 años, recuerda que su abuelo le había hablado de un gran tesoro oculto en la tierra de los Minimoys, un universo de pequeños seres fantásticos que viven en armonía con la naturaleza, un mundo tan lejano y sin embargo tan cercano e invisible al ojo humano. Decidido a salvar a su abuela, Arthur conseguirá la llave para entrar en él y allí conocerá a la princesa Selenia y a su hermano Betameche. Juntos buscarán el tesoro escondido y deberán enfrentarse al diabólico M, en una aventura que nos enseñará que, en ocasiones, los pequeños héroes son capaces de conseguir grandes logros.