母親の言いつけを守って一生懸命勉強し、いい学校に入ろうとしている9歳の女の子は、引っ越した家の隣に住む奇妙な老人が気になっていた――昼間は壊れた飛行機を修理し、夜になれば望遠鏡で空を眺めている。ある日、女の子は母親の目を盗んで老人と仲良くなる。若いころ飛行機乗りだったという老人は、昔、不時着した砂漠で出会った不思議な男の子の思い出を女の子に語る。それは彼がこれまで誰にも話したことのない物語だった。「その男の子は、小さな星からやってきた。そして一輪のバラと仲良しだったんだ。」そう、老人は、あの星の王子さまと出会った飛行士だったのだ！ふたりは仲良くなるが、やがて老人は病に倒れてしまう。女の子は、老人が会いたがっていた王子さまを探しに、オンボロ飛行機に乗って夜空へと旅立つ。その先には、誰も知らない感動と冒険が待っていた！