Berlin in den 1950er Jahren: Einige Großstadtkinder werden in den Sommerferien nach Westdeutschland geschickt. Im württembergischen Schneckenbach nimmt Krankenschwester Birgit ihre vier Schützlinge in Empfang: Theo, den Lausbuben, Norbert, nur "der Professor" genannt, Sabinchen, einen entzückenden Goldschopf, sowie Fabio, das einzige echte Waisenkind. Nach einigen Schwierigkeiten können die Kinder bei Privatleuten untergebracht werden. Sabinchen kommt zu dem aus Berlin zugereisten Kaufmann Friedrich Wilhelm Wurst, Theo zu Schornsteinfeger Alois Knopf und seiner Frau, die ihren Mann auf diese Art an die Idee eigenen Nachwuchses gewöhnen möchte. Der "Professor" kommt zu den Sommerrocks, weil deren Sprössling Peter ohnehin Nachhilfestunden braucht. Frau Schäufele, die Wirtschafterin des Unternehmers Hans von Cleve, nimmt Fabio zu sich, allerdings mit der Auflage, der Junge möge dem Hausherrn aus dem Weg gehen. Herr von Cleve hat nämlich Kind und Frau bei einem Autounfall verloren, und Frau Schäufele fürchtet zu Recht, dass er den fremden Jungen im Haus nicht akzeptieren wird. Doch am Ende kommt vieles ganz anders - besonders, als eine dramatische Rettungsaktion ansteht.

Der Spielfilm "Kleine Leute mal ganz groß" ist auch unter dem Titel "Kleine Leute - große Reise" bekannt. Beide Titel beziehen sich auf ein Lied, das im Film gesungen wird. Die Außenaufnahmen zu der liebenswerten Komödie, in der sich Erwachsene und Kinder zum Happy End finden, entstanden in Urach und auf Schloss Liechtenstein.