从前，有一个很坏的妖怪，他是一个最怕人的魔鬼，造了一面镜子。这镜子有一种古怪的本领：一切好的、美的东西，在里面一照，就会缩小得几乎看不见；而一切没有价值、丑陋的东西，却会显得格外突出，格外大。最美丽的风景，照在镜子里会像煮烂的菠菜；最好看的人，照出来会变得叫人害怕。最善良的老婆婆，照出来像在咧着嘴冷笑；最乖的孩子，照出来像个怪物；最动人的一首诗，照出来只剩一堆乱糟糟的稻草。魔鬼对自己的发明得意极了，天天带着镜子走街串巷，叫所有人都看见自己丑陋的模样，笑得浑身发抖，连牙齿都格格地响，仿佛整个世界都该陪他一起嘲笑美与善。
魔鬼越笑越狂，索性带着镜子飞到天上去，想把它举到天使和上帝面前，好让他们也出丑，叫他们看看自己镜子里的丑模样。可是镜子越飞越高，被高空的冷风一吹，忽然从他手里滑落，“砰”的一声摔在地上，跌成了无数的碎片。这些碎片飞到世界各地，只要有一小块落在人的眼睛里，那人的心就会变得像冰块一样冷；如果碎片落进人的心里，那就更糟，那个人就再也感受不到温暖和爱了，看什么都是丑的、坏的。风把碎片吹过千万里，其中两小块，恰恰飞进了一个小男孩和一个小女孩的家里，落进了男孩的眼里和心里。
男孩叫加伊，女孩叫格尔达，他们住在两个紧挨着的屋顶阁楼里。两人的父母是对门的邻居，窗台上各种着一盆玫瑰，两家的玫瑰藤爬过屋檐，在中间相会，像一座开满花的小门。加伊和格尔达是最好最好的朋友，每天隔着窗台一起念书、讲故事，亲得像兄妹。冬天，他们把冻硬的玫瑰搬进屋，看着窗上的冰花，说那是一座座小雪山；春天，两盆玫瑰一起开花，红艳艳地挨着，像在比谁开得旺。老奶奶还告诉他们，每一朵花里都住着一个小小的天使，夜里会悄悄替他们守着梦。
可是有一天，加伊的眼睛里和心里，都落进了镜子的碎片。从此他变得冷冰冰的，爱讥笑人，还把那只冻在窗框里的玫瑰花扯下来，说花是丑陋的，把雪人叫作“笨瓜”。格尔达伤心地哭了，可加伊却觉得她哭起来也很可笑，甚至把她的红围巾抢去扔在雪地里。他再也不肯陪她念书，只顾着自己溜到雪地里去，拿那面小镜子照这照那，凡是照出来的，都变得又丑又坏，他越发觉得自己比谁都聪明，把别人的好心都当成了笑话，连老奶奶的话也当成胡说。
冬天来了，加伊拉着雪橇到广场上玩，和别的孩子比赛谁滑得远。忽然，一辆大雪橇停在他身边，里面坐着一位全身雪白、披着白狐皮的妇人——那是白雪皇后。她吻了加伊一下，这一吻让他把格尔达、把家里一切都忘得干干净净，只觉得心里和外面的雪一样冰凉。白雪皇后把他抱上雪橇，飞到她那终年冰封的宫殿里去了。广场上别的孩子只当加伊自己回家了，谁也没有留意他被带走，只有格尔达，心里空落落的，总觉得有什么最要紧的东西不见了，却怎么也想不起来。
格尔达发现加伊不见了，哭着到处寻找。她问街道，问河水，都没有回答。她穿上那双红红的新鞋，坐上小船，渡过湍急的河流，河水说：“我卷走了许多孩子，可没有你的加伊。”格尔达哭了，眼泪掉进河里，河水不忍心，把她送到了对岸。她赤着脚跑进一片陌生的原野，鞋都跑丢了一只，雪地里留下一串小小的脚印，每一步都冻得生疼，可她顾不上疼，只想快点儿找到加伊。
她来到一个长满鲜花的老巫婆的花园里。巫婆用魔法让格尔达忘记了加伊，把她的记忆封了起来，还给她吃甜得发腻的果子，想把她永远留在花园里当玩伴。可是花园里有一朵玫瑰，恰巧是她家里那盆的姊妹，唤醒了她心底的记忆。格尔达哭了出来，眼泪融化了魔法，她记起了加伊，挣脱花园，光着脚跑了出来，连巫婆的挽留也没听见，一路向着北方跑去，风把她的头发吹得乱蓬蓬的。
她遇见一只乌鸦，乌鸦说宫里有一位王子，正是她要找的人。格尔达高兴极了，去见那位王子，却发现那不是加伊，只是另一个男孩。王子同情她，送给她车和马，让她继续赶路。她坐着车，翻过几座山，遇见一座强盗的城堡，差点儿丢了性命，幸亏强盗头子的小女儿救了她。
半路上，一伙强盗截住了她的车。强盗头子要把她砍死，可是他那小小的女儿——一个野性又心软的强盗姑娘，拦住了父亲，把格尔达抢过来当玩伴。夜里，强盗姑娘听了格尔达的故事，眼睛红了，反而放了她，还把那只驮过她的驯鹿送给她，说：“驯鹿认得去北边的路，它会带你去找那个被雪皇后带走的孩子。”两个女孩依依不舍地告别，强盗姑娘还塞给格尔达一袋干粮。
驯鹿带着格尔达穿过芬兰和拉普兰的冰原，先去见一位懂得冰雪魔法的拉普兰老妇人，又去见一位更年老的芬兰老妇人。芬兰老妇人告诉她：加伊就在白雪皇后的宫殿里，被冻得忘了自己，只有靠格尔达自己的心、自己的热气，才能把他救出来。别人是帮不了忙的。“你已经有了一颗又热又勇敢的心，”老妇人说，“这比任何魔法都管用。”她给驯鹿吃了热汤，让它在天亮前把格尔da送到雪原的边缘，还叮嘱格尔达：一路上别怕，你的眼泪就是钥匙。
驯鹿把格尔达送到雪原的边缘就回去了。格尔达独自走进那座用冰雪砌成、没有风却冷得刺骨的宫殿。宫殿里静悄悄的，墙上挂着冰做的水晶灯，地上是光滑的冰湖，湖面上映着冷冷的星光。加伊正坐在湖中央，脸色苍白，一动也不动，专心地用冰片拼凑一个字——白雪皇后说过，等他拼出了“永远”这两个字，他就可以成为冰雪的主人，得到全世界的冰。可是他怎么也拼不对，心里又冷又空，连自己是谁都快忘了，只机械地把冰片挪来挪去，像一具没有灵魂的冰偶。
格尔达一眼认出了他，不顾一切扑进他的怀里，流下温热的眼泪。眼泪一直流进加伊的心里，融化了那块冰，也把他眼睛里的碎片一块一块地冲了出来。加伊眨了眨眼睛，认出了她，哭着叫她的名字：“格尔达！是你！我怎么到这儿来了？我怎么会把你忘得干干净净！”两人的眼泪融在一起，落在冰片上，那个“永远”的字也化成了水。白雪皇后留下的魔法，就这样被一个女孩真心的眼泪打破了，冰湖也开始悄悄融化。
加伊拉着格尔达的手，走出了冰冷死寂的宫殿。外面，驯鹿在等他们，强盗姑娘也骑马赶来送行，所有的朋友都来欢送这两个历尽辛苦的孩子。春天回来了，太阳温暖地照着，小鸟在枝头唱歌。他们手拉着手，翻过山，渡过河，终于回到了自己的家。
推开阁楼的窗，他们看见窗台上的两盆玫瑰依旧盛开，和从前一模一样。他们已经长大了，不再是小孩子，但彼此的心还是像从前一样，又温暖，又明亮，谁也离不开谁。从那以后，加伊再也不说雪人是笨瓜了。他常常对格尔达说：“世界上最牢固的，不是冰雪，是一颗肯为别人流泪的心。”而那片曾经落进他心里的镜子碎片，再也没有回来过——因为真正的暖，是任何魔法都冻不住的，就像格尔达的眼泪，永远比冰雪更长久。
再说那面镜子。魔鬼造它的时候，足足花了七年，天天对着它吹气，教它学会嘲笑。镜子学乖了，连人家的祷告词照进去，都变成一堆荒唐的怪话；妈妈亲孩子的笑脸，照出来像猫在咧嘴。魔鬼带着它走遍村庄，看人们被镜里的丑模样吓坏，乐得直拍手。他本想把镜子举到天上去，让天使也照照自己“丑陋”的模样，哪知道乐极生悲，镜子摔碎了，碎片反倒扎进了千万人的心。
格尔达渡过河之后，遇见一位坐在河边洗衣的老妇人。老妇人见这小姑娘赤着一只脚，冻得嘴唇发紫，便把她拉到火边烤暖，又给她一瓢热粥。格尔达一边喝，一边把加伊的事说了一遍。老妇人叹道：“那白雪皇后住的地方，离这儿还有百十里冰原，孩子，你可得咬住牙。”格尔达点点头，把碗还给老妇人，又上了路，雪地里的脚印，一步比一步稳。
多年以后，加伊和格尔达都成了白发苍苍的老人。有一回，他们又并肩坐在那扇小窗前，看窗台上的玫瑰开花。加伊轻声说：“那年冰宫里，我拼来拼去拼不对那个‘永远’，原来‘永远’不在冰片上，在你每一次来找我的路上。”格尔达笑了，把他的手攥得更紧。两盆玫瑰在风里轻轻摇，像在说：你们总算回来了。