En Afghanistan, sous le régime taliban, Parvana, onze ans, grandit à Kaboul ravagée par la guerre. Elle aime écouter les histoires que lui raconte son père, lecteur et écrivain public. Mais un jour, il est arrêté et la vie de Parvana bascule à jamais. Car sans être accompagnée d'un homme, on ne peut plus travailler, ramener de l'argent ni même acheter de la nourriture. Parvana décide alors de se couper les cheveux et de se travestir en garçon afin de venir en aide à sa famille. Risquant à tout moment d'être démasquée, elle reste déterminée à trouver un moyen de sauver son père.

Olive Hoover est la petite dernière d'une famille typiquement américaine... Le jour où elle est sélectionnée pour le concours de beauté" Little Miss Sunshine", toute la famille l'accompagne pour un voyage aussi chaotique qu'insolite à travers les États-Unis...