Tokyo, au début des années 1940. Tetsuko, que tout le monde appelle Totto-Chan, est une petite fille pleine de vie qui mène la vie dure à son institutrice. Lassée par ses frasques, cette dernière finit purement et simplement par la renvoyer. Dos au mur, ses parents décident alors de l'inscrire à Tomoe, une école pas comme les autres où de vieux wagons font office de salles de classe. Son directeur y met l'accent sur l'indépendance et la créativité des enfants. Tandis que la Japon s'enfonce inexorablement dans la guerre, Totto-Chan découvre que les petites expériences de la vie sont en réalité bien plus importantes que les leçons...