麦米：5岁，天真烂漫。

麦妈：既是一位小学教师，也兼职写作，美丽且才华横溢。童话作品已经出版过一册，成为畅销书，读者热盼其第二本书出版。

麦米舅舅：出版商，为人正直。因麦妈的畅销作品获利无数。

麦米舅母：一位作家，才华不及麦妈，总是想着有一天可以超越她。

麦岛：舅舅的儿子，麦米的小表哥，顽皮，以自我为中心，但仍不失童真。

小文：一个顽皮的小孩子，虽然之前游乐场欺负麦米，但是终因为要寻找自己的爸爸和麦米一起上路。

小文爸爸：小文爸爸是一个麦米舅舅的生意合作方，和麦米妈妈在同一个地方工作。

小文妈妈：人民警察，在关键时刻帮助了麦米和小文。

玩具店老板：唯利是图，惯于欺负店员。

玩具店店员小金：滑稽倒霉的小人物。

　　麦妈因在邻村工作而无暇照顾麦米，一直将其寄养在奶奶家。奶奶去世，麦妈只好暂时将麦米托付给舅舅。麦米与妈妈难舍难分，麦母临走送给麦米一块巧克力和一只手表，告诉她不久就会接她去妈妈所在的学校。但车刚一开走，麦米就发现手表的指针不再跑动。

　　舅母因嫉妒麦妈，怪责舅舅自作主张将麦米带回家，对麦米十分不友好。小表哥麦岛因麦米的到来而失去了本有的中心地位，于是也处处为难麦米。寄人篱下的麦米偶然间得到一只与自己境遇十分相似的小狗拉拉，顿生“同时天涯沦落人”之感，从此形影不离。

　　小表哥麦岛捉弄麦米，反阴差阳错地自食其果，苦不堪言。舅母指责麦米害小表哥受苦，罚她不许吃早餐。麦岛在爸妈上班以后自觉寂寞，偷拿早餐给麦米吃，两人不计前嫌，和好如初。麦米和麦岛玩起“转吧凳”的游戏，皆转得头晕眼花，恰在此时，发生了地震，两个孩子浑然不觉，终至被埋入废墟。

　　舅舅、舅母和搜救人员及时赶到，很容易地救出了麦米，她紧紧地攥着拉拉，只有轻微擦伤，可谓有惊无险。但表哥麦岛却被埋得很深，费尽九牛二虎之力，才终于救出，已经奄奄一息，送进急救医院。被惊吓过度的舅母迁怒于麦米，对她态度越发恶劣。

　　孤独而委屈的小麦米十分想念妈妈，她带着拉拉，设计逃出了临时安置点，不辞辛苦地走到车站，等待妈妈来接她。站在杳无人迹的车站中，麦米终于因绝望和无助而大哭。忽然，一个声音响起，安慰麦米。麦米四顾无人，终于确定发出声音的正是手中的小狗拉拉，又惊又喜。从此，麦米多了一个可以交流的伙伴，但是小狗会说话只是麦米的想象而已！

　　麦米听从拉拉的建议，回到临时安置点。舅母因小表哥麦岛的情况很不稳定，心情焦虑，于是对麦米恶语相向，处处为难，幸有布拉拉暗中相助。最终，麦米不堪忍受舅母的冷嘲热讽，赌气出走。舅舅不满舅母的态度，将麦米寻回。半睡半醒的麦米隐约听到舅舅与舅母议论，麦母所在的学校也坍塌了。继而，麦米又梦到妈妈在废墟中等待救援，于是决定和拉拉上路去邻村找妈妈。此时，在麦米的意识中，拉拉已经不是一个玩具，而是一个有生命有智慧有感情的真正小狗。

　　麦米被军人发现，勒令带走，千钧一发之际，小文为麦米掩盖过去。小文曾经在游乐场中捉弄过麦米，此时也与妈妈失散，并受了脚伤，十分狼狈凄惨。麦米谨记爸爸教育，独立自省，乐与助人，于是与小文互助互爱，共同踏上寻母之旅。

　　一路上险象丛生，麦米、拉拉与小文靠自己的智慧、毅力与勇敢克服了种种困难与痛苦，也目睹种种感人事迹，并偶然间救助了一位老奶奶。地震给人类带来了无限痛苦，虽然天地无情，但巨大的灾难涤荡了灵魂，激发了人性深处的善良，使人间之爱集中而激烈地表现出来。麦米不断回忆起与妈妈在一起时的快乐往事，救妈妈的心更为急迫与坚决。

　　舅母发现麦米不见了，又听说麦妈压在废墟下可能已死，念及麦妈即将完成的书稿，十分忐忑。舅母一则担心麦米将自己虐待她的事告诉妈妈，两家反目成仇，失去了出版机会，从而损失大笔钱财，二则担心书稿在震灾中遗失，于是急忙上路，直奔麦妈学校而去。

　　麦米他们屡次差一点就发现妈妈，却错过了。忽然山泥倾泻，麦米等数度在惊险中逃生，却又重陷危机。等待死神降临一刻，忽遇身为女公安的小文母亲，她与解放军搜山救人而至。麦米被送去临时医院抢救。

医院中的麦米在睡梦中再次梦到妈妈，惊醒后，救母心切，小文用计谋把文母引开，麦米逃离医院，重踏寻母之旅。

　　麦米、拉拉千辛万苦地来到妈妈学校，但是已经变成废墟。她们坚持寻找，屡次差一点就发现妈妈，却错过了。与此同时，麦妈似乎在瓦砾中听到一阵狗的哀鸣, 手微动, 可惜终未能在巨石瓦砾中自救, 生存气息越来越少……(交叉剪辑)最后，在拉拉的提示下，麦米几番努力，加上军人的协助，终于找到麦妈。麦妈双臂横撑在课桌上，已经奄奄一息，但她身下，护着两个学生，均无大碍。在援救妈妈的最后关头，拉拉为了挡住一块掉下来的尖利金属，而被戳穿死去。缝制小狗的外皮割裂，棉絮满天……麦米悲痛欲绝。

麦米与拉拉救了妈妈，但妈妈已经成为植物人。她的书稿已经完成，放在口袋里的一个U盘中，被给她急救的医生收在抽屉里。

　　孤独的麦米在医院守着经变成了植物人的妈妈，天天盼着妈妈醒过来。她戴着妈妈送给她的那只不再跑动的手表，上面的时间永远停留在妈妈离开她的那一刻。麦米将妈妈曾经给她的巧克力放在妈妈的枕边，以防万一有一天妈妈醒来感到饥饿，这样就可以有东西吃了。或者是太想念妈妈的缘故，在麦米的幻想里面，妈妈渐渐的可以下床，可以和她一起玩，教她认字，两人又似乎重回旧日温馨时光。麦米还不时地听到几声狗叫，仿佛拉拉在呼唤她。妈妈和麦米一起憧憬重建后的灾区：有玻璃幕墙的火车站，有庞大的环保工业区，灾区变成了现代化的大都市。尤其令妈妈更兴奋的是，学校已经重建起来，小朋友们又回到学校去上课，一起玩耍。麦米把这些告诉舅舅和舅母，舅舅看看躺在病床上的妈妈，再摸摸麦米的头，苦笑着说：你想象力太丰富了。

　　舅母设计偷走U盘，皆被麦米无意中破坏了她的诡计。但她并未善罢甘休，又相继用了两个计谋，终于成功盗得U盘。

　　舅母得意洋洋地拿着U盘返回驻地，麦米在后面奔跑着追来，却发生了余震，舅母被压倒在一堆废墟中。麦米大声呼救，却杳无人迹，于是，她不计前嫌，奋力拯救舅母，为了挖土，手指都流出血来，且在继续的余震中，不断有小的东西掉落下来，致使麦米也受了伤，但终于顽强地挺了过来。舅母重获生命，当她醒来时，手中还紧紧地攥着U盘。舅母得知自己被麦米所救，看看麦米血肉模糊的小手，悲喜交集，对此前的所作所为十分羞愧，她把U盘还给麦米，但麦米却说，妈妈会希望她的书出版的。舅母大为感动，发誓要养麦米一直到她长大。

很快五年过去了。麦米已经是一个小学3年级的学生了，而妈妈的病情却已经进一步恶化，已经达到了危险的境地。麦米和拉拉一起冲向医院，见妈妈最后一面。

　　麦米透过医院窗户，看见远处山上刚刚落成的妈妈以前工作的学校。麦米深知妈妈心愿，要舅舅舅母带妈妈去学校，再看最后一眼学校。众人反对，但麦米终感动众人。病床上的妈妈终于到达了学校，没想到学校居然和妈妈曾经憧憬的一模一样。上课铃声响起，霎那间，奇迹发生了，妈妈慢慢睁开眼睛，重回人间。忽然，从远处传来几声狗叫，麦米第一个冲了过去，从角落里，现出一只与拉拉一样的小狗……