Matilda (Mara Wilson) est une fille extraordinaire douée d'une intelligence hors du commun. Malheureusement, ses parents bornés et négligents, Harry et Zinnia Wormwood (Danny DeVito et Rhea Perlman), sont trop absorbés par leur petites vies pour s'intéresser ou même remarquer que leur fille est une génie en herbe. Lorsque les Wormwood accèdent à la demande de Matilda d'aller à l'école, ils l'envoient à Crunchem Hall une sorte de prison de briques où les élèves filent doux devant la proviseure Agatha Trunchbull (Pam Ferris). Au milieu de l'obscure Crunchem, Matilda entrevoit une lueur de bienveillance en Miss Honey (Embeth Davidtz), institutrice de première année qui remarque les talents de la petite, y compris le don particulier de télékinésie qui permet à Matilda de prendre sa revanche sur les adultes.