Zgłoś nadużycie Ojciec - Richard beznadziejny terapeuta od motywacji, próbuje sprzedać swój program osiągania sukcesu... bez sukcesu. Tymczasem otwarta i szczera mama, Sheryl, bezustannie zadręcza się ekscentrycznymi problemami swej rodziny, zwłaszcza tym, że jej brat, ogarnięty manią samobójczą badacz Prousta, właśnie wyszedł ze szpitala, dokąd trafił po tym jak porzucił go kochanek. Są także najmłodsi Hooverowie - siedmioletnia pulchna okularnica Olive, która marzy o udziale w konkursie piękności, oraz Dwayne, nastoletni młody gniewny i miłośnik Nietzschego, który złożył śluby milczenia do chwili, kiedy dostanie się do Akademii Lotniczej. Zmorą rodziny jest dziadek, wyrzucony właśnie z domu starców z powodu swego skandalicznego zachowania.

Gdy jednak Olive otrzymuje zaproszenie do udziału w konkursie małych piękności „Little Miss Sunshine" w Kaliforni, chcąc jej towarzyszyć, cała rodzina wpycha się do swego zardzewiałego busa i rusza na zachód. To wspólne doświadczenie odmieni los jawnie nieudacznej rodziny w sposób, o jakim nawet nie marzyli.