En una fría noche de Navidad, un niño que comienza a perder la fe en la magia de las fiestas se encuentra en una encrucijada. Mientras se sumerge en sus pensamientos, un espectacular tren mágico aparece ante su ventana, iluminado y lleno de vida. Movido por la curiosidad y, quizás, por un último destello de esperanza, se sube a bordo del Polar Express, un tren que lo llevará al Polo Norte. A medida que el viaje avanza, el niño se une a un grupo de pasajeros, cada uno con su propia historia y deseos navideños.