노래로 구애하는 펭귄 왕국, 춤에는 특별한 재능을 가졌지만 노래만은 세계 최악인 멈블(엘리야 우드)이 있다. 멈블의 엄마 노마 진(니콜 키드먼)은 아들의 탭 댄스가 귀엽다고 생각하지만 아빠 멤피스(휴 잭맨)는 멈블이 펭귄답지 못하다고 여긴다. 멈블 역시 짝사랑하는 소꿉친구 글로리아(브리트니 머피)에게 구애할 수 없는 자신이 서글프다. 멈블은 펭귄왕국의 질서를 어지럽힌다는 이유로 추방당하고, 우연히 또 다른 펭귄 종족인 라몬(로빈 윌리암스)과 그의 일당을 만난다. 멈블은 자신의 현란한 발 동작에 매료된 라몬 일당과 함께 광활한 얼음대륙을 넘어 특별한 여행을 시작한다.
환상과 모험, 꿈과 희망을 싣고 떠난다! 북극행 크리스마스 특급열차 폴라 익스프레스!! “기차가 어디로 가는지는 중요하지 않아. 중요한 건 그 기차에 올라 타겠다고 결심하는 거지!” 눈 오는 크리스마스 이브, 한 소년이 잠에서 깨어 뭔가를 기다리고 있다. 그것은 바로 산타의 썰매소리!! '과연 내가 그 소리를 들을 수 있을까?' 자정을 5분 남겨둔 시각, 갑자기 들리는 굉음에 소년은 화들짝 놀라 유리창의 성에를 닦고 밖을 내다보니 눈 앞에서 펼쳐진 건 너무나 놀라운 광경! 검은색 기차가 거친 엔진소리를 내뿜으며 그의 집 앞에 멈춰서는 것이 아닌가? 소년은 잠옷 차림에 슬리퍼를 신고 뛰어나간다. 기차의 차장은 소년을 기다리고 있었다는 듯 말을 건넨다. '탈 거니?' '어디로 가는 거죠?' 소년이 묻자 차장은 대답한다. '물론 북극으로 가는 거지. 이건 북극행 특급열차 폴라 익스프레스야!' 소년은 폴라 익스프레스를 타고 기나긴 여행길에 오른다. 그리고 그 여행길에서 소년은 인생의 놀라운 신비를 발견하면서 차츰 자아를 찾게 되는데…