An einem strahlend schönen Sommertag marschiert eine junge Frau mit einem kleinen Mädchen im Schlepptau auf ein friedliches Dörfli in den Schweizer Bergen zu: Dete mit ihrer Nichte Heidi. Weil Dete die Chance hat, eine Stellung in Frankfurt anzutreten, kann sie die Waise Heidi, Kind ihrer Schwester, nicht mehr bei sich behalten. Heidi soll zum Großvater, dem Alp-Öhi. Im Dörfli, Heidis Heimatort, entsteht sofort Empörung. Angst und Ablehnung herrschen gegenüber dem sonderlichen Alp-Öhi, der wie ein Einsiedler in den Bergen lebt. Heidi fällt der Weg dorthin dennoch leicht, denn sie hat den Geißenpeter getroffen; einen Jungen, der täglich die Ziegen des Dörfli auf die Bergwiesen treibt. Während Dete im Dörfli schwätzt, klettern Peter und Heidi mit den Geißen zum Öhi. Misstrauisch staunt der Alte, als Heidi ihm zögernd erklärt, sie gehöre zu ihm.
Heidi erlebt ihren ersten Tag im Hochgebirge. Mit dem Geißenpeter und seiner Herde zieht sie zu den entlegensten Almen, wo die besten Kräuter für die Geißen wachsen. Sie fragt nach allem, Blumen, Bergen, Tieren. Für Heidi tut sich eine neue Welt auf. Aber Peter fühlt sich gestört und von seiner Arbeit abgelenkt. Erst nachdem sie gemeinsam ein Abenteuer mit einem attackierenden Adler überstanden haben, Heidi ihm eine Geiß retten hilft und dazu noch ihre Riesenportion Brot und Käse mit ihm teilt, ist der Bann gebrochen. Peter genießt Heidis Bewunderung. Als das Alpenglühen die Berge mit Feuerschein übergießt, ziehen Peter, Heidi und die Geißen heim. Der Öhi hat eigens für Heidi eine Polenta zubereitet, und während sie begeistert erzählt, brät der Alte die Maisschnitten im offenen Feuer. Der Öhi weiß Antwort auf Heidis viele Fragen. Glücklich und erschöpft schläft sie in ihrem Heubett ein.
Die ersten Herbststürme toben um die Almhütte. Der Öhi hat Winterholz gestapelt. Der Geißenpeter und seine Herde bleiben aus, und Heidi fühlt sich plötzlich einsam. Großvater hat Mühe, sie aufzumuntern. Geißenpeter hat derweil ganz andere Probleme: Er soll wieder zur Schule. Heidi möchte mit Peter zur Schule gehen, aber der Öhi wehrt ab: „Alles, was du zum Leben brauchst, kannst du besser hier oben von mir lernen.“ Heidi darf dennoch ins Dörfli weil Peters blinde Großmutter sie kennenlernen möchte. Seit Peters Vater gestorben ist, geht es den beiden Frauen schlecht. Heidi merkt wie reparaturbedürftig alles ist. Und sie begreift zum ersten mal, was Blindheit bedeutet. Daheim beim Öhi bettelt sie um Hilfe. Am nächsten Morgen sausen der Öhi und Heidi im Schlitten durch den glitzernden Schnee zu Geißenpeters Haus. Während Heidi der Großmutter viel zu erzählen hat, repariert der Öhi wortlos mit wuchtigen Schlägen das Haus.
Bei einer Beerdigung haben die Menschen im Dörfli Gelegenheit, über den Alp-Öhi herzuziehen. Der Alte hat Feinde in der Gemeinde, weil er so abgekapselt lebt. Und das macht die Leute wütend. Jetzt weigert sich der Öhi auch noch, Heidi zur Schule zu schicken und gibt dadurch seinen Neidern einen Grund, ihn anzugreifen. Der Pfarrer will helfen und vermitteln. Doch oben beim Öhi findet er eine kranke Heidi mit hohem Fieber und einen uneinsichtigen Alten. Der Öhi will das Kind in seiner Welt erziehen. Auf keinen Fall will er ins Dörfli zurückkehren. Alp-Öhis Kräuter lassen Heidi schnell gesund werden. Und bevor sie mit dem Schlitten ins Tal fahren, verspricht der Öhi sogar, mit der Großmutter zu reden.
Mit dem Sommer haben für Heidi und den Geißenpeter wieder die Tage auf den Almen begonnen. Da kommt unerwartet Dete, als Dame herausgeputzt, ins Dörfli getrippelt. Ihre Erscheinung löst eine Mischung aus Neid und Ehrfurcht aus. Der Empfang ist entsprechend frostig. Und als Dete erklärt, Heidi solle der gelähmten Tochter eines reichen Witwers in Frankfurt Gesellschaft leisten, will der Öhi sie hinauswerfen. Aber Dete droht mit der Polizei und dem Amt, weil der Öhi das Kind nicht zur Schule schickt. Da braust der Alte auf: Heidi hingegen glaubt, es handle sich um eine ganz kurze Reise, und um der Großmutter endlich einmal weiche Brötchen besorgen zu können, geht es mit. „Nur schnell nach Frankfurt“, ruft Heidi den Bewohnern des Dörfli zu, „ich bin gleich wieder da.“ Peter, die Großmutter, und der Alp-Öhi, sie bleiben ratlos und traurig zurück.
Mit der Kutsche werden Dete und Heidi am Frankfurter Bahnhof abgeholt. Zum ersten Mal in ihrem Leben sieht Heidi eine Großstadt. Die Aufnahme im Haus Sesemann ist nicht gerade herzlich. Fräulein Rottenmeier, die Hausdame, empfängt Heidi streng und steif im Studierzimmer. Klara, die verwöhnte Tochter des Hauses, mag Heidi sofort. Klara ist durch eine Lähmung beider Beine auf den Rollstuhl angewiesen. Von Heidi, mit der sie sich spontan anfreundet, erhofft sich Klara ein wenig Abwechslung.
Heidi findet sich nur schwer zurecht in dem vornehmen Herrschaftshaus mit dem komplizierten Reglement. Doch Heidi ist ernsthaft bemüht, sich anzupassen. Aber weil dem Kind aus den Bergen alles so fremd ist, richtet es unabsichtlich und immer wieder neu das größte Chaos an. Heidi wird immer trauriger, sie fühlt sich verloren. Nur Klara versteht sie ein wenig. Und Sebastian, der Diener, der Heidi manches erklärt.
Das Haus der Sesemanns ist groß und schön. Trotzdem wird Heidis Sehnsucht nach den Bergen immer größer. Sie läuft durch die Stadt Frankfurt und wird von einem Drehorgelspieler zu einem große Turm geführt. Vom Turm aus glaubt Heidi die Berge und das Tal zu sehen. Der Ausflug wird zur Enttäuschung. Nur Häuser und Steine kann ihr der nette Turmführer zeigen. Zum Trost schenkt ihr der alte Mann zwei Kätzchen, die natürlich im Hause Sesemann neue Aufregung bringen. Zum ersten Mal schüttet Heidi ihrer neuen Freundin das Herz aus: Sie hat Heimweh.
Heidis Ausflug auf dem Turm vor einigen Tagen bringt Unruhe ins Haus Sesemann. Noch lacht die Dienerschaft über das Auftauchen der Katzen. Da erscheint der Drehorgelspieler. Sebastian sorgt für eine lustige Schulstunde, die dann von Frau Rottenmeier streng verurteilt wird. Nun naht neue Freunde oder Unheil. Der alte Turmwächter hat den Mädchen ein Korb mit Kätzchen geschenkt. Frau Rottenmeier ist außer sich und droht der unschuldigen Heidi mit Strafen. Klara verteidigt ihre neue Freundin.
Klara hat immer mehr Freude mit ihrer neuen Freundin. Beim Seilhüpfen bricht aber, durch ihre Schuld, ein Goethekopf. Fräulein Rottenmeier stellt, wie immer, Heidi zur Rede. Traurig träumt Heidi die vom Dörfli, wo sie den Großvater, den Geißenpeter und die Großmutter allein gelassen hat. Das erinnert sie an die heimlich gesammelten Brötchen. Die will sie der Großmutter jetzt bringen. Aber Fräulein Rottenmeier entdeckt Heidi und wirft dem Kind Ungehorsam und Undankbarkeit vor. Herr Sesemann, der bald heimkommt, soll es erfahren.
Das Haus Sesemann arbeitet aufgeregt für den Empfang des gnädigen Herren. Endlich erscheint Herr Sesemann, von Klara und Heidi freudig begrüßt. Herr Sesemann bittet Heidi frisches Wasser zu holen. Heidi geht in die Stadt zum Brunnen. Ein netter Mann hilft ihr. In der Zwischenzeit erzählt Klara von dem Spaß, der Aufregung und Abwechslung die Heidi ins Haus gebracht hat. Herr Sesemann entscheidet: Heidi bleibt und er kündigt den Besuch seiner Mutter an, der gnädigen Frau.
Frau Sesemann ist angekommen. Die Kinder sind froh über die alten Dame, die so herzlich und natürlich ist. Großmama, wie auch Heidi sie nennen darf, versucht das Vertrauen des Kindes zu gewinnen. Aber gemeinsam mit dem Lehrer ist sie sich einig, dass Heidi Probleme in das Haus gebracht hat. Mühsam beginnt Heidi, durch die Großmama angespornt, lesen und schreiben zu lernen. Mit der Großmama hat ein fröhliches Leben für Klara und Heidi begonnen.
Das Leben mit der Großmama bringt den Kindern viel Abwechslung und Spaß. Aber schon bei einem Ausflug in Frankfurts Umgebung spüren alle die traurige Situation Klaras wieder, Die mit laufen und mitspielen will. Nachdem die Mama zurück nach Norddeutschland muss, treten die alten Spannungen zwischen Heidi und Fräulein Rottenmeier wieder auf. Die strenge Hausdame macht Die Heimweh Krankheit die verantwortlich für seltsame Dinge die im Hause Sesemann vorgehen.
Im Hause Sesemann geht ein Gespenst um. Alle sind verängstigt. Sebastian und Johann halt mit Gewehren Nachtwache. Im Gegensatz zu Klara die, die wir alle Hausbewohner sich ängstigt, ist Heidi furchtlos. Großvater hat gesagt es gibt keine Gespenster. Herr Sesemann, der überstürzt von einer Reise zurückgekehrt, beschließt mit dem Doktor das Gespenst zu jagen und entdeckt eine Überraschung. Das Gespenst ist Heidi, die nachts heimwehkrank und mondsüchtig durch das Haus wandert.
Herr Sesemann, erschüttert vom Zustand des heimwehkranken Kindes, ordnet die sofortige Heimreise in seine Berge an. Klara ist tief traurig aber auch sehr tapfer. Wenn der Vater meint, das ist das Richtige für ihre Freundin ist, dann muss sie nach Hause fahren. Sie gibt Heidi für die Großmutter einen Korb voller Brötchen mit. Fröhlich und auch ein wenig wehmütig tritt Heidi mit Sebastian die Heimreise an. Dass Dörfli empfängt das Kind mit Erstaunen und Sorge. Der Alpöhi ist noch härter und seltsamer als früher geworden.
Heidi ist wieder zu Hause. Erstes Ziel ist das Haus der Großmutter, der sie aus Frankfurt einen Korb voller Brötchen mitbringen. Sie legt ihre Stadtkleider ab und wird wieder ganz die alte Heidi. Die Freude des Wiedersehens mit dem Alpöhi und dem Geißenpeter ist groß. Herr Sesemann schreibt zwar: „Heidi ist krank“. Der Großvater meint aber: „Das ist doch ein ganz normales Kind“.
Heidi hat in Frankfurt lesen gelernt und kann jetzt der blinden Großmutter vorlesen, während der Alpöhi sich um den Koffer mit den Geschenken kümmert. Heidi bringt aber, nach ihrer Rückkehr aus Frankfurt, noch etwas woran niemand so recht glauben wollte. Nämlich dass ein Mann, wie der Alpöhi, doch noch seine Meinung über die Mitmenschen ändern kann.
Im Dörfli ist eine Sensation geschehen. Während eines Gottesdienstes betritt der Öhi mit Heidi die Kirche, die er jahrelang gemieden hatte. Die Aufregung ist. Aber die Stimmung im Dörfli ändert sich. Der Pfarrer und der Alpöhi sprechen sich aus. Der Öhi wird vom Dorf vorsichtig aber respektvoll wieder angenommen. Heidi hat noch mehr Grund fröhlich zu sein. Klara kündigt in einem Brief an, dass sie ihre Freundin in den Bergen besuchen will.
Heidi liest immer wieder den Brief von Klara, in dem sie schreibt das sie gemeinsam mit Großmama und Vater auf die Alb kommen wird. Die Situation in Frankfurt sieht allerdings anders aus. Klaras Gesundheitszustand verschlechtert sich von Tag zu Tag und der Herr Doktor will sie nicht auf eine so lange Reise schicken. Klara ist sehr niedergeschlagen. Herr Sesemann macht den überraschenden Vorschlag, der Doktor solle Heidi besuchen.
Heidi freut sich auf den Besuch aus Frankfurt, aber Geißenpeter ist eifersüchtig auf alles was mit dem Wort Frankfurt zu tun hat. Die Enttäuschung für Heidi ist groß, als der Doktor alleine kommt. Sie tröstet sich mit dem Gedanken, dass der Winter schnell vorbeigehen wird. Für den Doktor ist der Besuch in den Bergen ein großes Erlebnis. Mit dem Versprechen wiederzukommen fährt er nach Frankfurt zurück.
Nachdem der erste Schnee gefallen ist, ist Heidi mit dem Alpöhi ins Dorf gezogen – in das Winterhaus. Zum Erstaunen des Lehrers erscheint sie in der Schule und zeigt nun was sie in Frankfurt gelernt hat. Der Geißenpeter schwänzt lieber die Schule, schnallt seine Skier an, und fährt durch den frischen Schnee. Aber die kluge Heidi bringt auch in das Lesen bei, langsam aber mit Erfolg. So vergeht der lange Winter in dem gemütlichen Winterhaus schnell. Alle freuen sich auf das Frühjahr, besonders Heidi, denn sie hofft dass Klara kommt.
Mit dem beginnenden Frühling ziehen Heidi und der Großvater wieder auf die Alp. Vor der Hütte blühen Felder von Glockenblumen. Alles geht den gewohnten Gang der Dinge. Das Warten fällt schwer, bis der Peter eines Tages einen zerknautschten, fleckigen Brief aus seinem Brotsack zieht: Nachricht von Klara: Sie kommt. Ohne Fräulein Rottenmeier und mit Großmama. Von diesem Augenblick an hockt Heidi immer wieder in den Tannen, um den Weg vom Dörfli zur Hütte besser überblicken zu können. Endlich kommen die Frankfurter Gäste mit Maulesel und Trage auf der Alp an.
Nachdem Klara auf dem Berg geblieben ist, ist der Geißenpeter auf den Frankfurter Besuch eifersüchtig. Er sieht in Klara eine Feindin, die ihm seine Freundin Heidi entfremdet. Als er eines Tages den Rollstuhl alleine vor der Hütten stehen sieht, stößt er ihn herunter. Klara ist verzweifelt, da der Alpöhi versprochen hatte, einen Ausflug auf den Gipfel zu machen - so trägt er sie hinauf. Überwältigt von der Schönheit der Natur versucht Klara selbst ein paar Schritte zu machen und es gelingt ihr. Ein Wunder ist geschehen. Klara kann wieder laufen!
Im Dörfli herrscht Aufregung wegen des herunter gestützten Rollstuhls. Man erwartet die Polizei. Auch Geißenpeter hat jetzt große Angst und Gewissensbisse. Inzwischen hat Klara mit Heidi weiter Gehen gelernt und wartet voller Spannung auf den Besuch der Großmama. Frau Sesemann ist erschüttert und dankbar zugleich. Ihr ganzer Dank gilt dem Alpöhi und Heidi. Als dann auch noch Herr Sesemann ankommt, der eigentlich seine kranke Tochter überraschen wollte, wird schließlich mit dem Geißenpeter neue Freundschaft geschlossen. Denn er ist ja schließlich der Schuldige an diesem kleinen Wunder.
Klara fährt wieder zurück nach Frankfurt. Der alte Alpöhi ist erkrankt. Im Dorf kümmert man sich um den Erkranken. Heidi schickt einen Brief nach Frankfurt und mit der Bitte, dass man den Doktor schickt. Der Doktor kommt und stellt fest dass der Alpöhi in Wahrheit nur Angst hatte, das Kind zu verlieren. Der Doktor verspricht sich auch in Zukunft um Heidi, wie um sein eigenes Kind, zu kümmern.