安妮（艾琳·奎因 Aileen Quinn 饰）从小在孤儿院长大，在那里，她和其他的孤儿们一样，必须为凶狠蛮狠的汉妮根小姐（卡罗尔·博内特 Carol Burnett 饰）工作至深夜。沃尔巴克思先生（阿尔伯特·芬尼 Albert Finney 饰）是一位亿万富翁，他决定从孤儿院中挑选一位孤儿，邀请他来家中做客，安妮成为了这个幸运儿。
安妮在沃尔巴克思先生的家里度过了一段美好的时光，没有子嗣的沃尔巴克思先生亦非常喜欢聪明伶俐乖巧懂事的安妮，他甚至想要正式收养她，然而，安妮却希望能够和自己的亲生父母生活在一起，于是，沃尔巴克思先生出资五千美元，帮助安妮寻找父母，一时间，大批自称安妮父母的人向沃尔巴克思先生家里用来，然而，安妮真正的父母却并不在其中。
1933年，经济大萧条时期，纽约市哈德逊街孤儿院里住着一位名叫安妮的年轻孤儿。它由阿加莎·汉尼根（Agatha Hannigan）经营，她是一个残忍的酒鬼，强迫孤儿们每天打扫大楼。她唯一的财产是半个挂坠盒，她仍然乐观地认为，小时候把她留在家门口的父母会回来接她。安妮在洗衣工邦德尔斯先生的帮助下偷偷溜出去，收养了一只流浪狗，她给它起名叫桑迪。然而，安妮被护送回孤儿院。
亿万富翁奥利弗·沃巴克斯的秘书格蕾丝·法雷尔前来邀请一名孤儿与沃巴克斯一起生活一周，以改善他的公众形象。安妮被选中，她和桑迪前往沃巴克斯的豪宅，会见了他的许多仆人和两名保镖，旁遮普和阿斯普。沃巴克斯一开始因为安妮是女性而对她不屑一顾，后来却被迷住了，让她留下来。他带安妮和格蕾丝去无线电城音乐厅看电影《卡米尔》，沃巴克斯开始对安妮产生感情。格蕾丝敦促他收养安妮，他会见了汉尼根小姐，说服她签署了收养文件。
沃巴克斯向安妮透露了他的计划，甚至给了她一个新的挂坠盒，但她拒绝了。她解释了她破碎的挂坠盒的用途，并希望她的父母能带着另一半回来。沃巴克斯出现在伯特·希利的广播节目中，并提供 50,000 美元寻找安妮的父母。这引起了大规模的歇斯底里，许多准父母似乎都在索要这笔钱。为了逃离疯狂，沃巴克斯用飞机将安妮带到华盛顿特区的白宫，并将她介绍给富兰克林·罗斯福总统和他的妻子埃莉诺。罗斯福告诉他们他计划推出一项社会福利计划来帮助美国的贫困人口，并要求沃巴克斯领导该计划；安妮鼓励他帮忙。回到家后，安妮很沮丧，因为格蕾丝透露，没有一个潜在的父母知道挂坠盒的事。
汉尼根的骗子哥哥鲁斯特和他的女朋友莉莉·瑞吉斯拜访了汉尼根；他们密谋冒充安妮的父母来获取奖励。三人搜查孤儿的物品，汉尼根透露安妮的父母在火灾中丧生；她拥有挂坠盒的另一半。安妮的朋友们无意中听到了谈话并试图溜出去，但被发现并被锁了起来。鲁斯特和莉莉的诡计成功了，安妮离开沃巴克斯的消息令人沮丧。安妮离开几分钟后就被绑架了，但她的朋友们找到了沃巴克斯并告诉了他真相。他通知了警方，并开始在全市范围内进行搜查。
安妮说服重罪犯们靠边停车，结果却逃脱并摧毁了沃巴克斯的检查。公鸡追赶安妮爬上一座凸起的吊桥，试图杀死她；当汉尼根意识到他的意图时，她拼命试图阻止他，但公鸡轻易地将她击倒并继续攀登。旁遮普从公鸡手中救出了安妮，并让她与沃巴克斯和格蕾丝重聚。鲁斯特和莉莉被捕，安妮被沃巴克斯正式收养。在孤儿们、被救赎的汉尼根和罗斯福一家参加的聚会上，沃巴克斯在拥抱时给了安妮新的挂坠盒。