เรื่องราวติดตามครอบครัว Hoover ที่มีสมาชิกที่มีความหลากหลายและซับซ้อน พวกเขาเริ่มต้นการเดินทางด้วยรถตู้เพื่อพาลูกสาว Olive (รับบทโดย Abigail Breslin) ที่มีความฝันอยากจะเข้าประกวด Little Miss Sunshine การประกวดนางงามสำหรับเด็กสาวที่จัดขึ้นใน California
ในระหว่างการเดินทางที่เต็มไปด้วยอุปสรรคและความขัดแย้ง สมาชิกในครอบครัวต้องเผชิญกับปัญหาส่วนตัวและความเครียดที่สะสมมา ทั้งในด้านความสัมพันธ์ การทำงาน และความฝันที่แตกต่างกัน พวกเขาเรียนรู้ที่จะสนับสนุนกันและกันในที่สุด