En un lugar mágico llamado la Madre Patria, las hadas madrinas se entrenan para poder ayudar a que los deseos de la gente se hagan realidad. Entre ellas se encuentra la más joven, y única hada que no es anciana, Eleanor Fay Bloomingbottom, que se compromete alegremente con el oficio a pesar de no ser muy buena en él. Las madrinas se ciñen a una "fórmula" de la que muchos se han aburrido (es decir, amor verdadero, castillo, etc.). Eleanor se entera por otra madrina de que la escuela va a cerrar, pues ya nadie pide deseos, y que en su lugar tendrán que aprender a ser hadas de los dientes. Decidida, Eleanor revisa la sala de asignaciones y descubre una carta de una niña de 10 años llamada Mackenzie Walsh y decide ayudarla. Cuenta con la ayuda de la alumna más veterana, Agnes, que le advierte que si la descubren, la escuela cerrará y, lo que es peor, le quitarán sus poderes.

Eleanor acaba en el mundo real, donde un simpático camionero la lleva a Boston, Massachusetts, donde, para su sorpresa, Mackenzie es una miserable madre soltera de 40 años que trabaja en un canal de televisión en decadencia que se dedica a hacer reportajes. Consigue convencerla de que es un hada madrina haciendo gala de su magia y Mackenzie se ve obligada a llevarla a casa con sus dos hijos, Mia y Jane, y su hermana Paula, que le ayuda a cuidar de los niños. Mackenzie tiene problemas para criar a sus hijos ya que Jane tiene ansiedad social cuando se trata de cantar, algo que necesita hacer para su instituto. Eleanor se ve obligada a dormir en el sótano y llega a creer, basándose en un comentario de Mackenzie, que su marido ha huido.

Eleanor comienza a influir en la vida de la familia cuando empieza a acompañar a Mackenzie al trabajo y conoce a sus compañeros Duff y Hugh Prince, el último de los cuales siente algo por Mackenzie, para deleite de Eleanor. Eleanor crea accidentalmente una explosión de colores en el cielo y más tarde provoca un apagón en toda la ciudad. Se convierte en una sensación viral después de un accidente de trineo, lo que da a la estación de noticias una mayor audiencia. Eleanor se entera por Mia de que el marido de Mackenzie ha muerto y se da cuenta de que está relacionado con la ansiedad de Jane y la ayuda haciéndola cantar "My Favorite Things" en público. Mientras tanto, el nuevo optimismo de Mackenzie la convence de someterse a un cambio de imagen y empieza a salir más con Hugh, que es un padre divorciado con un hijo.

Agnes le dice a Eleanor que tiene que encontrar el verdadero amor de Mackenzie antes de la medianoche del día siguiente, o perderá sus poderes. Convence a Mackenzie para que asista a una fiesta organizada por su inescrupuloso jefe Grant e intenta usar sus poderes para que se enamore de Hugh. Esto fracasa y Mackenzie la reprende por tratar de obstaculizar su vida. Su discusión es escuchada por todos en la fiesta y Grant cree que todas las historias recientes fueron planeadas. Mackenzie le dice a Eleanor que se vaya, aunque Paula encuentra su libro de hadas madrinas y sale a buscarla. Para sorpresa de Mackenzie, Grant quiere que Eleanor vuelva para explotarla. Cuando Mackenzie se niega, Grant la despide y Hugh renuncia tras revelar que le han ofrecido otro trabajo.

Mackenzie se entera de que Jane todavía tiene ansiedad, ya que tiene que cantar para el instituto en el festival de Navidad de esa noche. Encuentran a Paula tratando de ayudar a Eleanor a crear un carro de calabazas. Le dicen que la necesitan y ella crea una carroza de sandía para llevarlas al espectáculo a tiempo. Jane actúa con la guitarra de su padre ante un público atónito. Moira, la directora, llega para llevarse a Eleanor, llamándola fracasada. Sin embargo, Eleanor le informa de que se da cuenta de que la fórmula está anticuada y que cada uno tiene su propia idea del amor verdadero. Tras los ánimos de los Walsh y del público, Moira reconoce que Eleanor ha sido un éxito y las dos regresan con el encargo cumplido.

En el epílogo, realizado en animación tradicional, Eleanor se ha convertido en profesora en Motherland y se la ve enseñando a los nuevos niños madrinas el nuevo camino.