Parta numa viagem hilária com os Hoover, uma das famílias mais adoravelmente desajustadas da história da comédia.
Richard (Greg Kinnear), o pai, tenta desesperadamente vender seu programa motivacional para atingir o sucesso...sem sucesso. Enquanto isso, Shreyl, (Toni Collette), a mãe a facor da honestidade plena, tenta entrosar sua excêntrica família, incluindo seu deprimido irmão (Steve Carell), que acaba de sair do hospital após ser abandonado por seu namorado. Temos ainda a ala jovem da família Hoover : Olive (Abigail Breslin), com 7 anso de idade e aspirante a rainha do concurso de beleza, e Dwayne (Paul Dano), um adolescente que lê Nietzsche e fez um voto de silênciol. Para completar a família, temos o desbocado avô (Alan Arkin), cujo comportamento maluco fez com que recentemente fosse expulso do asilo de idosos.
Quando Olive é convidada a participar do concurso de beleza "Little Miss Sunshine" na distante Califórnia, toda a família parte em uma velha Kombi para torcer por ela...e o resultado desse apoio é simplesmente hilário.