En un elegante campamento de verano, dos chicas gemelas, Annie y Hallie, se encuentran por casualidad y, en un principio, no podrían ser más diferentes. Annie, una refinada londinense, ha sido criada por su madre en el ojo público de la alta sociedad, mientras que Hallie, una chica estadounidense despreocupada, ha disfrutado de una vida relajada en Napa Valley con su padre. Tras descubrir que son gemelas separadas al nacer por el divorcio de sus padres, deciden intercambiar lugares sin que nadie lo sepa, con la intención de unir a su familia.

En un pequeño y conservador pueblo, la vida de los habitantes da un giro inesperado con la llegada de una niña huérfana llena de optimism. Pollyanna, con su contagiosa alegría y su inquebrantable fe en el lado positivo de la vida, se muda a casa de su tía, una mujer estricta y algo amargada que no comparte el mismo entusiasmo por la vida. Mientras Pollyanna intenta adaptarse a su nuevo hogar y a las normas rígidas de su tía, pronto se convierte en un rayo de luz para toda la comunidad.