Накануне Рождества 8-летняя Сельма Трасквист узнает, что ее бедная семья больше не может платить за дом и вынуждена перебраться в скромную однокомнатную квартиру, а это значит, что любимому дедушке Отто не найдется в ней места. В расстроенных чувствах девочка убегает в ночь и случайно встречает эксцентричного профессора Эфраима фон Триппельхатта, который работает над созданием инновационного дирижабля под названием «Вальборг». Он стремится отправиться на нем на Северный полюс и доказать, что Санта-Клаус существует. Сельма напрашивается пассажиркой на борт, чтобы попросить у доброго волшебника сохранить ее дом и семью.