从前，有一个妇人，很想要一个小孩，但她不知道从什么地方可以找得到，于是便请一个老巫婆帮忙。
“有办法。”巫婆说，“这是一粒燕麦，把它种在花盆里，就会发生神奇的事情了！”
“谢谢！”妇人说，给了巫婆十二文钱，回家把麦粒种下，很快便开出了一朵漂亮的花，看上去很像郁金香。
“好漂亮的花呀！”妇人说，吻了吻花儿的花蕾。当她正吻的时候，花“啪”的一声绽放了。这是一朵真的郁金香，在绿色的花蕊上坐着一个很小很小的姑娘，又清秀又美丽，还不到大拇指那么长，于是叫她拇指姑娘。
妇人用半个核桃壳给她做了一个摇篮，用一些紫罗兰花瓣做褥子，一片玫瑰花瓣做被子。她夜里睡在里面，白天在桌子上玩耍。妇人在桌子上放了一只盘子，盘子里漂着一片郁金香的花瓣，拇指姑娘可以坐在上面荡秋千。她很爱唱歌，唱得好听极了、快乐极了。
一天夜里，她躺在床上，一只很丑的癞蛤蟆从窗外跳了进来，跳到了桌子上，跳到拇指姑娘正睡着的玫瑰花瓣那里。
“这个漂亮的姑娘可以给我做儿媳！”癞蛤蟆说。她偷走了核桃壳，跳出窗户到花园里去了。
外面有一条大河，河边的一片沼泽地是癞蛤蟆和她的儿子的家。他也丑极了、脏极了。他看见核桃壳里的小姑娘就“呱呱”地叫起来。
“别这么大声，会吵醒她的！”老癞蛤蟆说，“她会逃掉的。我们把她搁在河里一片宽睡莲的叶子上，在那上面就逃不掉了，把烂泥下面的房屋打扫干净，你们就在那里安家吧。”
河面上长着许多睡莲，最远的那一片也是最宽的，癞蛤蟆游到那里，把核桃壳连同拇指姑娘一起放在睡莲叶子上。
清早，拇指姑娘醒了，当她发现自己在陌生的地方时，她伤心地哭了，她看见大叶子四周尽是水，她无法回到地上去。老癞蛤蟆用灯芯草和睡莲骨朵儿装饰着她的屋子，想把那张漂亮的床搬来放在新房里。老癞蛤蟆向她致意，说：“我儿子要做你的丈夫，你们要舒舒服服地住在烂泥地下面。”
他们带着那精致的小床游走了，可是拇指姑娘孤单害怕地坐在绿叶子上哭着。她不愿跟那丑癞蛤蟆住在一起，更不愿嫁给她那丑得要死的儿子。在水里游着的小鱼发现了她的美丽，鱼儿都为她难过。他们钻到水里面在四周托着她的那片睡莲的叶子秆，用牙使劲啃断它，于是叶子便带着拇指姑娘顺着小河漂向了远方，一直漂到了外国。
一只美丽的蝴蝶总是围着她飞，它太喜欢拇指姑娘了。她开心极了，因为再也不用见到癞蛤蟆了。她解下自己的腰带，一头拴住蝴蝶，另一头紧紧地系在叶子上，这样叶子漂得快了许多。
突然，一只甲壳虫看见了拇指姑娘，用嘴叼住了她的腰，带着她飞到了树上。而那只蝴蝶没有发现，自己还在飞着，它系牢在叶子上脱不开。甲壳虫带着她往树上飞去，拇指姑娘害怕极了！但她最担心难过的还是被拴在叶子上的白蝴蝶。要是它挣不脱，是会饿死的。甲壳虫把她放在树上最大最绿的叶子上，把花里最甜的汁给她吃，说她美丽极了。但前来串门的甲壳虫却说她很丑，可事实上拇指姑娘是多么清秀动人啊！那只抓她的甲壳虫也不要她了！他们带着她飞下树，把她放在一朵雏菊上。她在那儿哭着，因为她丑得连甲壳虫都抛弃了她。
整个夏天，拇指姑娘都独自住在那个树林里。她用草叶为自己编织了一张床，喝早晨结在叶子上的露水，夏天和秋天很快就过去了，现在寒冷、漫长的冬天到了。她冷得要命，因为她的衣服已经破了，她是那么娇小、柔弱，可怜的拇指姑娘！下雪了，她蜷缩在一片枯掉的叶子里，冷得发抖。
田里的谷物早就收获完了，只剩下光秃秃的、干枯短矬的麦秆，寒冷的天气让她冷得很厉害。她走到田鼠的门前。田鼠的家里面很暖和，又很舒服，她有整整一屋子的粮食，有很漂亮的厨房和餐室。拇指姑娘就像一个乞丐一样，请求施舍给她一点燕麦粒。
“你这个小可怜！”田鼠说，“来和我一道吃东西吧！”她很喜欢拇指姑娘，她说：“你可以在我这里过冬，但你要把屋子收拾干净，给我讲故事。”
拇指姑娘照着田鼠的要求做，田鼠非常满意。
“快有人来串门了！”田鼠说，“我的邻居每周日总要来看我。他有很大的房子，穿着黑色立绒裘皮大衣。要是你能让他做你的丈夫，你就能过上好日子。”
拇指姑娘一点也不喜欢这位鼹鼠邻居。拇指姑娘唱了《甲壳虫儿飞》，还唱了《僧侣走在草地上》这样的歌。因为她那美妙的声音，鼹鼠喜欢上她了。
他新近刨了一条长长的直通他家的通道，田鼠和拇指姑娘得到允许可以随时在里面散步。他让她们别害怕躺在通道里的死鸟。鼹鼠拿了一小根引火木放在嘴里，照亮这条长长的黑暗的通道。当他们走到死鸟躺着的地方时，鼹鼠把他的嘴朝上面拱出了一个洞，光线从洞口射进来。在土地中央躺着一只死去的燕子，拇指姑娘真心为他难过。她非常喜欢各种各样的鸟，可是鼹鼠却用脚踢他，说：“投生为小鸟一定是很可怜的！到冬天还得饿死！”
“你当然可以这么说，”田鼠说，“冬天来了，鸟儿除了叽叽喳喳之外还拥有什么？他只能忍饥挨饿。”
拇指姑娘在鸟儿闭着的眼上轻轻亲吻了一下，“说不定他就是夏天给我唱过歌的燕子呢。”她想，“他给我带来多少快乐啊，亲爱的、美丽的鸟儿！”
鼹鼠把洞又补上了，然后就回家去了。晚上，拇指姑娘一点儿睡意也没有，她把一床漂亮的毯子小心地卷了起来，把它带去裹住那死去的鸟儿，把软和的棉花铺在鸟的两边，她让他在寒冷的土里可以躺得暖暖的。
“再见了，美丽的小鸟，”她说道。然后，她把头靠在鸟儿的胸脯上，这下把她吓坏了，因为她能感觉到就好像里面有东西在跳似的，是鸟的心。鸟儿并没有死，仅仅是冻僵了，现在暖和过来，便又复活了。拇指姑娘害怕极了，因为鸟对她而言简直太庞大了，她自己才大拇指那么高，但她还是鼓起了勇气，把棉花铺得靠那可怜的燕子更近一些，又去拿了一片薄荷叶子，用它盖着鸟儿的头。
第二天夜里，她又去看那只鸟。这时他已经完全活过来了，但疲乏得厉害。他只能睁开眼睛一小会儿，看看拇指姑娘。拇指姑娘拿着一根引火木，因为她没有别的可以照明的东西。
“谢谢你！”带病的燕子对她说，“我现在暖和极了，舒服极了！我的体力很快就会恢复的，我又可以飞了！”“哦！”她说，“外面冷得很呢！躺在暖和的床里吧，我会照顾你的！”
燕子告诉她，他的一只翅膀是怎样撞在一堆刺丛上，因此无法和其他燕子一起飞走，又不知怎么就掉到地上，受伤了。
春天来了，燕子不得不向拇指姑娘告别了。“再会了，善良又可爱的小姑娘！”燕子说完，便飞到阳光中去了。拇指姑娘流出了泪水，因为她十分喜欢这只可怜的燕子，舍不得分别。
撒在田鼠屋顶上面地里的谷子也长得高高的了，在拇指姑娘眼中，那已经是一大片森林了。但是，田鼠却不允许拇指姑娘到外面暖和的阳光里。“今年夏天你该准备自己的嫁衣了。”田鼠对她说。因为鼹鼠已经向她求婚了。拇指姑娘只好纺起线来，并且鼹鼠雇了四只蜘蛛日夜赶着纺织。每个黄昏鼹鼠都要来串门，夏天过后，他就要和拇指姑娘举行婚礼了，但她一点儿也高兴不起来，因为她并不喜欢那只讨厌的鼹鼠。每天，她都要偷偷地溜出门去，看看蓝色的天空。她是多么希望能再见到那可爱的燕子啊！
秋天到了，拇指姑娘的嫁妆也都备齐了。
“再过四个星期你的婚期就到了。”田鼠对她说。
然而，拇指姑娘却哭了，她说，她不要和那只讨厌的鼹鼠结婚。
“胡说八道！”田鼠说，“乖乖地听话。鼹鼠有厨房，有地下贮藏室。你会因为能和他生活在一起而感谢上帝的！”
婚礼就要举行了。可怜的拇指姑娘伤心极了，她现在不得不向太阳告别了。不论怎样，在田鼠那里她总还是有机会在门口望见这太阳。
“再见了，太阳！”她说，把两只手向上伸了出去，走到田鼠的房子外。她双臂抱住了正在开放的一朵花儿，她说：“请代我向燕子问好，如果你能看见他的话！”
“唧唧、唧唧！”那只燕子刚巧飞过这里。他看见拇指姑娘，一下子高兴了起来，她说，她多么不情愿嫁给鼹鼠，从此就要住在阳光照射不到的地下面。她忍不住哭了起来。
“冬天到了，”燕子说，“我要飞去暖和的地方，你愿意跟我一起走吗？离开那只丑鼹鼠和他黑暗的屋子，到暖和的地方去，和我一齐飞吧，亲爱的拇指姑娘！”
“我愿意！”拇指姑娘说。她爬在鸟背上，于是燕子高高地飞入空中，飞过树林，飞过大海，飞到了温暖的地方。但是燕子还继续往远处飞去，景色也越来越秀美了。在蓝色的湖边茂密的树下矗立着一座闪闪发光的古代大理石宫殿，在宫殿的最高处，有许多燕子巢，其中一个就是驮着拇指姑娘的那只燕子的家。
“这儿就是我的家！”燕子说，“不过你最好从下面的那些花里选一株最漂亮的，我把你放在上面，那样会非常舒服！”“好极了！”她说，还一边拍着小手。
燕子带着拇指姑娘飞了下去，把她放在一朵花的大花瓣上。她惊异地发现在花的中间坐着一个小小的男人，一顶最可爱的金冠戴在他的头上，一双明亮的翅膀长在他的肩上。他并不比拇指姑娘高，他是花的安琪儿。每朵花里都住着一个小人儿，不过他是他们所有的人的国王。
“好漂亮啊！”拇指姑娘悄悄说。
小王子非常害怕这只燕子，因为燕子对他来说简直就是一只大鹏，但当他看见拇指姑娘时，他高兴了起来，她是他见过的最漂亮的姑娘。他把自己头上的金冠取了下来，把它戴到拇指姑娘的的头上，问她是否愿做他的妻子。拇指姑娘欣然同意。
这时，从每朵花里都走来一位小人儿，每人都给拇指姑娘送上一份礼物。其中最好的礼物要数那一对漂亮的大白蝇翅膀了，这对翅膀安在了拇指姑娘的背上，她就可以从一朵花飞到另一朵花上。真是幸福极了。燕子尽情地给他们唱歌，但他内心却很难过，他不愿和她分离。
“你不要叫拇指姑娘了！”花的安琪儿对她说，“我们以后都叫你玛雅！”
“再见了！”燕子说，他又从那温暖的地方飞走了，飞得远远的，回到了丹麦。