События мультфильма разворачиваются в 1879 году. Главная героиня — пятнадцатилетняя Фелис Миллинер, сирота, которая растёт в детском доме. Её страсть — танец, и у Фелис есть настоящие способности к балету. Она мечтает стать профессиональной балериной и ради этой цели решается сбежать из приюта вместе со своим другом Виктором — молодым изобретателем, и направляется в Париж, центр искусства и культуры того времени.
В Париже Фелис знакомится с Одеттой — уборщицей в богатой семье, которая когда-то была талантливой балериной, но из-за травмы, полученной в пожаре, вынуждена отказаться от сцены и работать наёмной служанкой. Дочь этой семьи, Камилла, должна была поступить в престижную танцевальную школу, но Фелис, выдавая себя за неё, успешно проходит отбор, поражая учителей своим мастерством и природным обаянием. Однако её обман вскрывается, когда настоящая Камилла прибывает в школу.
К удивлению Фелис, известный балетмейстер не исключает её из учебного заведения, а даёт шанс доказать свой талант по-настоящему. Перед девушкой встаёт задача — соревноваться с Камиллой и другими претендентками за главную роль в предстоящем балете «Щелкунчик». Этот спектакль является одним из символов классического балета, и победа здесь открывает путь к профессиональному успеху. Фелис готова преодолеть все препятствия, а её верный друг Виктор, который испытывает к ней глубокие чувства, и заботливая Одетта, ставшая для неё практически второй матерью, поддерживают её на этом сложном пути.
