Filmen utspelar sig i Uppsala under åren 1907–1909 och kretsar kring den förmögna familjen Ekdahl som domineras av en rik och begåvad änka, Helena (Gunn Wållgren), samt hennes tre söner. Äldste sonen Oscar (Allan Edwall) driver tillsammans med sin hustru Emelie (Ewa Fröling) den lokala och familjeägda teatern. Paret har tillsammans två barn: Fanny (Pernilla Allwin) och Alexander (Bertil Guve). De två andra sönerna är Gustav Adolf (Jarl Kulle), restauratör och förförare som har svårt att bara hålla sig till hustrun Alma (Mona Malm). Den tredje sonen är Carl (Börje Ahlstedt), professor vid universitetet men enligt sig själv misslyckad. Till familjen räknas en nära vän till Helena, Isak Jacobi (Erland Josephson), som driver en antikvitetsbutik. Efter att Oscar drabbats av en för tidig död, gifter Emelie om sig med Edvard Vergérus (Jan Malmsjö), biskopen i staden, och flyttar med barnen till hans spartanska och stränga hem. Ett helt nytt liv väntar Fanny och Alexander. Från att ha levt öppet och fritt i en glad storfamilj råder i biskopens hus kärvhet och minutiösa regler. Emelie ångrar snart sitt beslut att gifta sig med biskopen men försöker anpassa sig för barnens skull. När dock biskopen misshandlar Alexander, ber Emelie sin förra svärmor om hjälp. Hon i sin tur vänder sig till vännen Isak, som med hjälp av magiska krafter befriar barnen. Ond bråd död följer men filmen slutar i ett lovtal till "den lilla världen", inte kärnfamiljen utan den utökade storfamiljen. Värmen i den ekdahlska familjen, biskopens stränga palats, Isak Jacobis mysticism samt teaterns fantasivärld utgör sammantaget livet som det kan gestalta sig.
Filmen är en så kallad "bakomfilm", som skildrar inspelningarna och produktionsprocessen för Bergmans storfilm och TV-serie Fanny och Alexander. I filmen figurerar förutom Bergman spelfilmens aktörer och medarbetare.
