A Paris dans les années 50, 12 petites pensionnaires vivent heureuses sous la surveillance de la gentille soeur Clavel qui dirige l'institution. Madeline, la plus malicieuse et la plus intrépide de toutes, rivalise de mauvais tours avec Pepito, le fils de l'ambassadeur d'Espagne, qui a emménagé dans l'hôtel particulier voisin. Ses espiègleries l'entraînent dans la Seine où elle est sauvée par la chienne Geneviève, qui devient la mascotte du pensionnat. Quand la bienfaitrice de la pension s'éteint, la pension est mise en vente. Madeline élabore alors un plan pour décourager les acheteurs...
