这部木偶动画片是根据画家张乐平先生漫画作品三毛改编的，讲述的是20世纪30～40年代三毛在上海的生活情景，展现的是三毛情结中最积极的因素。本片主要表现正义与邪恶、公正和欺诈、光明与黑暗之间的较量和斗争，重点塑造三毛这一个聪明机智、心地善良、品格高尚的中国少年儿童典型形象，展现我国传统美德的感人魄力，以教育今天的年轻一代。本片在制作上既忠于原著，又不拘泥原著，以《三毛流浪记》等组合漫画内容为基本素材，适当注入现代的精神和理念，加以充实发展，重新创作出一个个内容连贯、情节曲折、有头有尾的故事，以求达到有悬念、有矛盾、有趣味、有感染力的观赏效果。

三毛（黄一龙 饰）在朱家镇，误打误撞认识了狗不理（欧弟 饰）和小蚱蜢（张海芬 饰）。朱大爷（高雄 饰）武功高强，又是朱家镇的大地主，放纵一帮手下为非作歹，靠着高额的租金获取暴利，全镇的人只能敢怒不敢言。三毛他们为了生活，决定在街头卖艺，朱大爷的手下故意闹场，一旁路过的黑鹰（卡萨伐 饰）出手相助，但寡不敌众，幸亏朱家少爷绍秋及时伸出援手。朱大爷和参谋长勾结，黑鹰潜伏暗处伺机暗杀，却失手被擒。为了救黑鹰，小蚱蜢乔装混入朱府，待行刑之际趁乱冒死搭救。黑鹰向朱大爷下了挑战书，和三毛他们合力在树林设下重重机关迎战。在混战中，朱大爷竟失手误杀了前来阻止的绍秋，自己最后也死在黑鹰手中。