Пятилетнюю Наташу мама препоручает заботам ее старшего брата, но тот, занятый пионерским поручением, не замечает, что девочка ушла из квартиры.
Непосредственная, добрая девочка знакомится с детсадовскими детьми и приходит в детский сад за ними, но, пока заведующая звонит в милицию, уходит гулять снова.
Потом она случайно оказывается рядом с квартирой холостого геолога и пожилой дамы — зубного врача. Эти люди проявляют искреннее участие к девочке, и геолог даже хочет ее удочерить, но, пока он препирается с соседкой по поводу методов воспитания найденыша, Наташа снова уходит.
Наконец, она выскакивает на проезжую часть, погнавшись за кошкой, но, к счастью, остается цела. Ей бежит на помощь товарищ ее брата, девочка Нина, но так как Нина понятия не имеет о существовании сестры своего друга, она хочет отвести ее в милицию, но инициативу перехватывает семейная пара — Ляля и Муля. Ляля, властная женщина мещанского толка, из самых лучших побуждений решает оставить девочку себе, и Муля, привыкший быть под каблуком у жены, не может ее отговорить от такого серьёзного шага.
Тем временем её брат, обнаружив пропажу, мечется по улицам Москвы в поисках Наташи…
В конце концов, девочка будет найдена, а люди, познакомившиеся с ней, будут с радостью вспоминать счастливые хлопоты, доставленные ею…
