<제1장 하이디의 수업 시대와 편력 시대>
다섯 살배기 하이디는 일찍 부모를 여의고, 고원에서 혼자 사는 할아버지에게 맡겨진다. 할아버지는 어두운 과거 때문에 사람들과 관계를 끊고 살아가는 고집 센 노인으로 알려져 있지만, 하이디 덕분에 차차 웃음을 찾아간다. 알프스의 아름다운 자연은 하이디를 건강한 소녀로 자라게 한다. 이웃의 순박한 염소치기 페터와 가난하고 눈먼 페터의 할머니도 하이디 덕에 활력을 찾으며 행복한 시간을 보낸다. 그러나 하이디는 다시 이모의 손에 이끌려 대도시 프랑크푸르트에서 병약한 클라라의 놀이 친구로 지내게 된다. 클라라의 가족들은 모두 하이디를 좋아하지만, 집안 일을 맡아 하는 미스 로텐마이어는 하이디가 교양이 없다는 이유로 못마땅해 하며, 고향을 그리워하는 하이디를 나무란다. 그리움을 표현할 수조차 없던 하이디는 결국 몽유병까지 앓게 된다. 이 사실이 밝혀지면서 하이디는 고원으로 돌아오고 잃었던 건강과 웃음을 되찾는다.

<제 2장 하이디는 배운 것을 쓸 줄 안다>
클라라는 건강이 좋아지지 않아 하이디를 만나러 갈 수 없게 되자 자기를 대신해 아버지의 친구인 의사 선생에게 알프스로 가 줄 것을 부탁한다. 의사 선생은 병이 난 하이디를 알프스로 돌려 보낸 장본인인데, 딸을 잃고 시름에 잠겨 있다가 클라라의 청에 못 이겨 하이디를 찾아간다. 의사 선생은 대자연의 힘과 하이디, 할아버지의 도움으로 희망을 되찾고, 얼마 뒤 클라라도 하이디의 집을 방문한다. 한편 외지 사람들에게 친구인 하이디를 빼앗겼다 생각한 염소치기 페터는 아무도 모르게 클라라의 휠체어를 밀어뜨려 망가지게 하는데, 오히려 이 일을 계기로 클라라는 자기의 두 발로 걸을 수 있게 된다. 건강을 완전히 되찾은 클라라는 여름마다 하이디를 찾아올 것을 약속하고 떠난다.