一个小男孩有一天发现了彩虹，他痴痴地望着，并下定了决心要寻找彩虹的尽头。
他跟着彩虹从破烂的屋舍走出，踏着由青石垒成的石阶走出独属他一人的村庄。可一场突如其来的大雨让他看清了现实：他不知如何越过高山，如何蹚过流水，因为他太小了。一个不到拇指大小的人儿能做什么呢，更何况他也舍不得离开这儿去踏上追寻彩虹尽头的道路。伴随着凄风冷雨的哭号，他开始思考自己的人生。
拇指男孩花费很多时间来探寻自己的初心。白天，他在树林中穿梭，与每一棵树握手，与每一棵草耳鬓厮磨;夜晚，他与日月星辰对话，与江河湖海晤谈……他顿悟了宇宙之大、生命之微、时间之贵、死亡之近，他也逐渐明白了彩虹是没有尽头的。
第二天，他走出了他的一方小小天地，从崎岖不平的羊肠小道一直走到光彩亮丽的柏油马路。他仰头望着一个个神情焦虑的巨人们，却不知所措。他只能随便抓住一个人的裤管，开始了他在大城市中的旅途。
他看着这座城市从原来的繁荣昌盛到现在的人人警戒，也见证了短短十天就有一座高楼拔地而起，他感到了人们众志成城的力量。拇指男孩还看到了飞驰的火车带着驰援物资来到这里，也看到了一群互不相识的人们为了大家而挺身而出，他认识到了人们仁心仁术，大爱无疆。
他跟着人们来到医院，他发现原来无所不能的巨人们也会疲惫。由于长时间高强度工作，原来干净白皙的巨人脸上出现了被口罩勒出的醒目血痕;原来纤细光滑的手指，也被手套里的汗水泡的发白肿胀。拇指男孩知道他们没有定时的饭点，累了也只能躺在地上稍微休息一会儿，有些人甚至为了更好地照顾病人而剃掉长发……一时间他见证了人世间太多太多的美好，在他的眼中，巨人们就像一个个彩虹，美丽且动人。
但他不知道生命很脆弱，只要微生物就能将他们摧毁。他永远也不会知道这些巨人已经因为这次的疫情消失了1665颗“星”!他只知道：在灾难面前没有人说放弃，也没有人当逃兵。在他的眼中巨人们众志成城，以信念为铠甲，以双手为利刃，让无情的病毒无处遁形。小男孩自言自语道：“原来彩虹不只有一个，我可以创造出属于我自己的‘彩虹’。”