桑尼是一个生活在都市公寓里的七岁小男孩，他老实听话，遵规守矩。虽然家里有爸爸妈妈哥哥姐姐，但大家都各忙各的事，没人愿意和这个小不点儿一起玩。寂寞的桑尼一直想要养只小狗做朋友，但爸妈始终不答应，他十分失望，只能整日望着天空发呆。某天黄昏，他发现他自已的窗户外出现了一个人，一个背上装着螺旋桨，旋转起来，就能到处飞的小飞人。桑尼既兴奋又好奇，他终于找到了一个玩伴，于是小飞人卡尔松成为了他的好朋友。
本片根据瑞典著名作家阿•林格伦的同名小说改编，《屋顶上的小飞人》是《小飞人》三部曲中的第一部。故事是讲一个叫“小家伙”的7岁男孩，他很孤单，没有人陪他玩，后来小飞人卡尔松跟他交了朋友，整个影片生动有趣，暴笑连连，同时也让人明白了渴望自由自在、不受拘束的玩耍乃是儿童的天性。像桑尼那样老实怯懦、小心谨慎地过日子并不是孩子们喜欢的生活方式。小飞人卡尔松的形象正是孤独寂寞的小男孩们幻想中的人物。
