这是丹麦的夏天，虽然这里其他季节的景色都平淡无奇，但是这个时候却非常美丽。小麦金灿灿的，燕麦绿油油的，成垛的干草散发着清香的气味，从荒废的老房子一直到运河边上，高高的牛蒡草密密麻麻地长了一大片，即使有一大群小孩在草丛里玩耍，也没有人会发现。
一位鸭妈妈就在这些牛蒡草中搭了一个温暖的窝，窝里有六个可爱的蛋蛋，为了让小鸭子尽快被孵化出来，鸭妈妈几乎整天都卧在上面。这六个蛋中有五个是白的，还有一个比较大，却是灰不溜秋的，鸭妈妈常常对此感到迷惑——为什么这个蛋和其他几个不一样呢？其他鸟儿可能会想：鸭妈妈每天早晨和傍晚都到水里游泳，舒展腿脚，而某个懒惰的妈妈准是趁那个时候把蛋下到了鸭妈妈的窝里。但是鸭子往往比较笨，不善心计，所以这位鸭妈妈并没有计较这个问题，而是一视同仁地对待每个蛋，让它们都能得到她的体温。
这是她生下的第一窝蛋，所以她特别兴奋和骄傲，一开始她还嘲笑其他鸭妈妈，认为她们老是忽略自己的职责，只顾着和别人闲聊，要不就是经常下水游泳，其实要保持健康的话早晚游两次就够了。但是到了后来，她也厌倦了整天坐在窝里，她想：“蛋孵化的时间确实太长了。”她也渴望一些消遣。但她也知道，如果蛋里的小鸭子因为她的离开而死去，朋友们就不会再理睬她了，所以她还是待在窝里，只不过每天起来查看几次，看看蛋壳有没有裂开——可能这正是蛋壳迟迟没裂开的原因。
她看了不下一百五十次，但让她高兴的是，有两个蛋已经有一点裂缝了。于是她又爬回窝里，把所有的蛋拢得更近些再坐上去，一整天都没离开过。第二天早上，她高兴地发现有五个蛋都出现了裂缝，到中午，有两个黄色的小脑袋从蛋壳里探了出来，鸭妈妈感到既兴奋又安慰，用嘴巴把蛋壳打开，让那两个小生命摆脱了蛋壳的束缚。她继续在窝里一动不动地待了整整一晚，到第二天太阳升起之前，五个蛋壳都空了，十只眼睛正怯生生地看着这个绿色的世界。
小鸭子在鸭妈妈的悉心照料下开始成长。它们不喜欢泥土，而且在碎蛋壳上坐或者走都不舒服，所以鸭妈妈干脆把碎蛋壳都推出窝去。她觉得，在那个大蛋孵化之前，有这些小家伙们陪她说说话还是很愉快的。但是一天天过去了，那个大蛋丝毫没有裂开的迹象，鸭妈妈越来越不耐烦了，她很想和鸭爸爸商量一下，但是他一直没来过。
鸭妈妈把一个邻居叫过来，并向她抱怨说：“我真想不明白到底是怎么回事，我可以用孵这个蛋的时间来孵两窝蛋了！”
“让我来看看，”这位老邻居说，“啊，我想这是个火鸡蛋。我年轻时就被骗过一次，孵了一窝火鸡蛋，他们孵出来之后笨极了，怎么教都不会游泳。我一想起这件事就恼火。”
“无论如何，我还是再给他一次机会吧，”鸭妈妈叹了口气说，“要是再过一天他还不从壳里出来的话，我就不管它了，我要教会其他小家伙游泳和找吃的。我实在没办法同时做两件事。”说完，她抖抖翅膀将这个蛋推到窝的中间。
第二天，她一整天都坐在窝里，还放弃了晨泳，因为她担心会有突如其来的冷风毁了这个蛋。到了傍晚，她斗胆挪开身子偷偷看了一下，居然看见蛋壳上面出现了一条细细的裂缝。她满怀希望，继续履行她的职责，兴奋得几乎一夜没睡着。当她在清晨的第一缕阳光中醒来时，感到身体下有东西在动，啊，真的是孵出来了—— 当她挪开身子时，一个笨拙的大家伙头朝下地摔到了地上。
不可否认，他长得很丑，就连这位妈妈也不得不承认，虽然她只说他“个头大”和 “健壮”。鸭妈妈看了一眼他背上暗棕色的绒毛和光溜溜的长脖子，感到很惊讶，对他说：“看样子，你一下水就会游泳，根本不用教。”事实证明，他的确是不用教就会游了，尽管他看起来没有那些跟着鸭妈妈的黄色小绒球那么可爱。
他们回来的时候看见那位老邻居正在岸上等着他们，准备带他们去鸡鸭饲养场。“他肯定不是一只火鸡，”老邻居凑到鸭妈妈耳边很有把握地说，“他虽然很瘦，毛色也不好看，但是他身上有一种高贵的气质，你看，他的头总是高高地昂着。”
这时，鸭妈妈也隐约感到了他的可爱之处，回答说：“谢谢你这样夸他。其实，虽然他和别的小家伙有点不同，但是当你单独看他的时候，就会觉得他长得还可以。毕竟，谁也不可能指望自己的每个孩子都很漂亮！”
话刚说完，他们就到了饲养场中央。一只西班牙老母鸭正坐在那里，她是所有鸡鸭当中威望最高的，大家都尊敬她。
鸭妈妈向那位老母鸭点点头，然后低声对她的孩子们说：“你们必须上前对她深鞠躬。而且你们要把两条腿尽量分开点，就像我这样。有教养的小鸭不能把脚并拢，那样是父母管教不好的表现。”
小鸭子们努力地挪动又小又胖的身体，模仿着妈妈的动作。那位老母鸭对他们很满意，但是其他旁观的鸭子却不满地议论纷纷，其中一个说：
“噢，天啊，又来了这么多鸭子，这里已经满了！你们看那个又高又大的东西，你们见过什么东西像他这么丑吗？他是我们鸭子家族的耻辱，我要把他赶出去！”说完她就扬起翅膀跑过去啃丑小鸭的脖子。
可怜的丑小鸭大声地嘎嘎叫着，他第一次尝到了疼痛的滋味。鸭妈妈听见他的叫声赶紧跑了过来。
“放开他，”鸭妈妈生气地说，“否则我要把他爸爸叫来了。这小家伙没有招惹你啊。”
这只陌生的鸭子回答说：“他是没招惹我，但是他这么丑，这么笨，实在让人受不了。”虽然丑小鸭不明白这话的意思，但他感觉到自己是在被人责备，所以更加不安了。这时，那位西班牙老母鸭也插嘴说：
“确实很遗憾，他长得一点不像其他那些漂亮的小家伙。要是能把他重新孵化一次就好了！”
可怜的小家伙低下头，不知道该往哪里看，这时，鸭妈妈说话了：
“也许他的模样没有别的小鸭子那么好看，但是他游泳更出色，而且身体很强壮。我敢肯定，他以后也会有出息，不比别人差。”
听了妈妈的话之后，丑小鸭觉得有些安慰。
“好啦，你们在这儿不要客气，就当是在家里一样。”这位老前辈说着就步履蹒跚地离开了。于是，他们不再感到拘束，除了丑小鸭之外，因为别人总是趁鸭妈妈没注意的时候去欺负他。一只大火鸡每次从他身边经过的时候也总是冷嘲热讽，他的哥哥姐姐本来并没有注意到他有什么不同，但听别人讲了之后，也跟着欺负他。
后来丑小鸭实在是无法忍受了，因为有一天他觉得就连鸭妈妈也嫌弃他了，于是就在那天晚上，趁着所有的鸡鸭都在睡觉的时候，他偷偷跑出了饲养场，然后在牛蒡草的掩护下，顺着运河的河岸往上游方向走去。最后他来到一片开阔的沼泽地，到处湿湿软软的，长着野草和芦苇，他就在那里趴了下来，但是他太累了，又害怕，所以根本睡不着。太阳一出来，芦苇就开始沙沙作响，一群野鸭从丑小鸭身边经过，丑小鸭这才发现原来自己昨晚跌跌撞撞地来到了野鸭的地盘。但既然他没办法逃跑，所以就站起来礼貌地向他们鞠躬。
那些野鸭仔细打量他之后说：“你真丑，但这跟我们没关系，除非你想和我们女儿结婚，那我们绝不答应。”丑小鸭回答说：“我根本没想过什么结婚，也不想要什么，只是走了很远来到这里，想一个人待着。”
于是他独自在芦苇丛中静静地躺了两天，就近找点吃的，喝沼泽地的水，这样他感觉自己的体力慢慢恢复了，他希望能永远待在这里，因为在这里既舒服又自在，而且远离所有人，既没人欺负他，也没人说他丑。
他正想着，有两只小鹅踏着泥泞来到芦苇丛中寻找晚餐，看见了他。
“我们已经厌倦了这片沼泽地，”他们说，“我们打算明天去别的地方看看，找个湖泊大点、食物好点的地方。你想和我们一起去吗？”
“还有地方比这里更好吗？”丑小鸭半信半疑地问。他话音刚落就传来“啪！啪！”两声枪响，那两个新朋友立刻就倒在他旁边，死了。
野鸭群一听见枪声马上就争先恐后飞上了天，枪声持续了几分钟。
丑小鸭不会飞还真幸运，躲过了这一劫。附近有片洼地，那里长着高大的蕨类植物，丑小鸭艰难地迈着步子，一步一泥泞地走过去，想藏到蕨类植物丛中，但是，他还没走到那里就碰上了一个四条腿的巨大动物，后来他才知道那是狗，那动物正伸着红红的长舌头盯着他看。丑小鸭吓得直冒冷汗，想把头藏到他的小翅膀下。但狗只是嗅嗅他就走开了，这样他终于能够艰难地生存下来。
“我丑得连狗都不想吃，”他想，“不过也好，这对我来说是一种幸运。”他缩在柔软的草丛中，直到枪声消失在远处。
等到一切安静很久之后，天已经黑了，只有星星在看着他，这时他才小心地爬出来四下看看。
他想：“我再也不靠近沼泽地了。”望着来时的方向，只见沼泽地已经离他很远，于是他鼓起勇气，继续向前走。他来到了一间小村舍前，屋子看起来很破旧，好像过不了多久就会倒塌似的，就连门也只剩一个铰链，关不严实，留着一条缝，屋里唯一的光是油灯上跳跃的小火苗。丑小鸭小心翼翼地从门缝挤进屋里，在一张椅子底下趴了下来，因为椅子靠近那扇破门，必要时方便他跑出去。但是，似乎没人发现他，因此他就这样安然无恙地过了一夜。
这个屋子里住着一位老婆婆，还有她的猫和母鸡。老婆婆整天都在纺纱，然后拿到最近的镇上去卖。她很爱她的猫和母鸡，把她们当成自己的亲生孩子一样，总是惯着她们，仿佛她们俩才是这屋子真正的主人，因此丑小鸭必须得到的不是老婆婆的怜悯，而是猫和母鸡的善待。
第二天天刚亮，猫和母鸡就注意到了这个客人，只见丑小鸭在她们面前瑟瑟发抖，眼睛瞟着门口准备随时逃跑。但是她们看起来不是很凶，所以当她们向丑小鸭靠近时，他才没那么害怕。
母鸡问他：“你会下蛋吗？”
丑小鸭怯怯地回答：“不会。”
母鸡听后转身走了，于是猫走过来。
她问：“你生气的时候会竖起身上的毛吗，或者，你高兴的时候会喵喵叫吗？”丑小鸭不得不承认他除了游泳什么都不会，而游泳似乎对别人没多大用处。
于是猫和母鸡就径直走到老婆婆的床边，老婆婆还没起床。
她们把老婆婆叫醒，说：“有个没用的家伙把我们这儿当成避难所了。他说自己叫小鸭子，但是他既不会下蛋又不会喵喵叫！我们该怎么处置他呢？”
“当然要留下他！”老婆婆很干脆地回答，“谁说鸭子不会下蛋，那是胡说。无论如何，我们要收留他一段时间，看情况再说。”
于是丑小鸭留下来过了三个礼拜，与猫和母鸡一起分享食物，但是他并没有下蛋。每当太阳出来，风和日丽的时候，丑小鸭就会厌倦待在屋里，很想去游泳。一天早上，他坐立不安，就连猫和母鸡都察觉到了。
母鸡问他：“你怎么回事啊？”
丑小鸭告诉她说：“我好想去水里游泳，一头扎进水里然后一直潜到水底，你想象不出那种感觉有多痛快！”
“我可不觉得那样有多痛快，”母鸡不太相信，她回答说，“我猜猫也不会喜欢。”说完转身问猫：“你说是吧？”猫回答说：“是啊，我最讨厌的就是游泳。”
丑小鸭坚持自己的想法，他说：“我在这儿待不下去了，我一定要到水里去。”
猫和母鸡很不高兴，没好气地应了一句：“那好，你走吧。”
礼貌的丑小鸭本来打算和她们告别，并感谢她们的友好相待，但是她们两个都转过身去了，所以丑小鸭只能难过地从那扇破门走了出去。
到了外面之后，丑小鸭虽然是孤独的，但是能够享受久违的阳光和重新下水游泳，他兴奋得禁不住直抖身子，也不在意别人无礼的目光，丑小鸭就这样度过了一段开心、满足的日子。但不久冬天就到了，雪花开始飘落，到处都变得湿漉漉的，待在哪儿都不舒服，不过丑小鸭很快就适应了，他发现在水里是一种享受，而在湿漉漉的地面上也是一件乐事。
一天，当太阳像个鲜红的大球慢慢西沉，河面便开始结冰，变得又硬又滑，丑小鸭感到迷茫困惑，不知所措。这时候，他听见一阵拍打翅膀的声音，原来是一群天鹅从空中飞过。他们就像夜晚飘落的雪花一样洁白，长长的脖子和黄色的嘴伸向南方，他们要飞走了，去白天有阳光照耀的地方。
丑小鸭心想：“啊，要是我能跟他们一起去该多好啊！但这当然是不可能的，我这么丑，怎么配和那些美丽的天鹅在一起呢？”
他伤心地走到一个还没结冰的池塘，潜到了水底，尽量去想这就是他梦想中最快乐的事情。
天气一天天变冷，丑小鸭很难让自己暖和起来，其实，更确切地说，他一直没有觉得暖和过。终于，在一个寒冷的夜晚，他的腿脚移动得很慢，结冰的速度追上了他的脚步。天亮时他的脚已经被冻在冰里不能动了，就像陷进了沼泽一样，很快他就失去了知觉。
要是再过几个小时，可怜的丑小鸭就会没命了。不过他很幸运，一个过河去办事的人发现了他。那人穿着厚厚的木鞋，他走过去用力把冰踏碎，救起了丑小鸭，并把他放到羊皮大衣里，丑小鸭冻僵的骨头这才稍微暖和起来。
那个人没有继续赶路，而是回家把丑小鸭交给他的孩子们，孩子们给丑小鸭喂了点热腾腾的食物，还把他放在火炉边的一个箱子里，然后才去上学。当孩子们从学校回来时，丑小鸭已经好多了。自从离开老婆婆的家后，他第一次感到这么舒服。孩子们是善良的，想逗丑小鸭玩，但是，唉，这可怜的小家伙自打出生以后就没人和他玩过，所以还以为孩子们要欺负他，于是紧张得飞到牛奶锅里，然后又飞进了黄油碟里，接着又跳进了面粉桶里，最后，被吵闹声和混乱的场面吓得飞出门去，躲在房子后面那片积雪的灌木丛中。
后来他究竟怎么度过余下的寒冬的呢？连他自己也说不清，他只知道自己很可怜，一直都食不果腹。但情况很快就好转了，地上的冰雪渐渐融化，太阳暖和起来，鸟儿开始歌唱，花儿又开放在草地上。当他站起来时，感到自己有一点变化：比起逃离饲养场并流浪到芦苇丛那时候，现在他的身体好像更高大了，翅膀好像更有力了。他看见远处山腰上有一团粉红色，像是什么东西在看着他，于是很想飞过去看看那是什么。
哇，他真的飞起来了，在空中展翅翱翔的感觉多么美妙啊！他从来没想到飞翔原来是这样的！当靠近那团粉红色时，他感到有点失望，原来只是一个村舍旁边的苹果树开花了，这片苹果林从山腰一直延伸到运河岸边。他慢慢地拍着翅膀落到运河边，在紫丁香丛中停留了几分钟。正当他四处张望时，有一群天鹅从他身边慢慢地走过，他们很美丽，就像丑小鸭很久以前见到的那些天鹅一样。他入迷地看着他们一个接一个地走进了运河，优雅地漂浮在水上，仿佛与河水融为了一体。
“我要跟着他们，”丑小鸭对自己说，“虽然我很丑，但我宁可被他们杀了，也不愿再忍受寒冷和饥饿，也不愿再受其他鸡鸭的嘲讽和欺负。”他很快就飞到了水面上，并飞快地游到那群天鹅的后面。
那群天鹅就停在一片树荫下，树梢垂下来轻拂着绿色的河水。丑小鸭很快就赶上了他们，一些小天鹅一看见丑小鸭就高兴地游过来对他喊“欢迎”，这让丑小鸭感到很困惑。他虽然有点担心，但还是高兴地迎了上去，这时，一只年老的天鹅也离开树荫向丑小鸭游过来。丑小鸭对他说：“如果要死，我宁可死在你们手里。我不知道为什么要把我孵出来，我丑得活不下去了。”他说完就低头往水里看。
他不假思索地在水里寻找那个灰不溜秋的身影和难看的瘦脖子，可是没有，相反，他看见的是一只美丽的白天鹅！
这时候，一群孩子来运河边用饼干和蛋糕喂天鹅，他们兴奋地说：“新来的那只天鹅最漂亮，他的羽毛最白，嘴巴最黄。”丑小鸭听了这些话，觉得自己经历的孤独和磨难都是值得的，否则他永远不知道什么是真正的幸福。