James a perdu sa maman et vit avec son père, chez sa grand-mère maternelle. Sous le plancher de la maison vit également la famille Clock. Ce sont « les Borrowers ». Arrietty, leur fille, rencontre James et devient son amie. La grand-mère de James alerte le professeur Mildeye, spécialiste des Borrowers, de leur présence supposée. Les Clock sont obligés de fuir la maison de James. Ils partent retrouver leurs semblables au grand étonnement d'Arrietty... Le père engage un jeune guide, Spiller, pour les conduire dans un endroit sûr. En échange, il lui promet un « trophée » qu'il avait volé dans la maison de James. C'est, en réalité, une pièce ancienne très rare qui appartenait au grand-père de James. Malheureusement, les parents se font capturer par le professeur et son assistante, qui souhaite présenter au monde scientifique sa découverte. Arrietty, Spiller et James vont tout mettre en oeuvre pour les libérer...