七歲男孩貝蒂爾因父母工作獨自在家感到孤獨，成為家中獨子后始終無法走出姐姐瑪莎病逝的陰影。某日他在閣樓發現來自地窖的小矮人尼爾斯·卡爾森·皮西林，兩人迅速建立深厚友誼。這個擁有魔法的微型房客居住在殘忍老鼠喬夫桑出租的地下室房間，通過操控時間碎片維持生計。貝蒂爾在幫助尼爾斯修繕房屋的過程中重拾生活樂趣，而小矮人則借助人類伙伴對抗貪婪的房東。隨著兩人合作修復被喬夫桑破壞的時間裝置，原本封閉的地窖逐漸變成充滿歡笑的秘密基地。最終在圣誕夜的魔法時刻，尼爾斯贈予貝蒂爾承載美好回憶的時間膠囊，兩個不同維度的生命在相互溫暖中完成了對家庭缺憾的療愈。