A ação do enredo desse drama se desenrola na zona rural do estado americano da Flórida, para onde o protagonista do filme — o tímido menino de 12 anos Rob Horton (Christian Convery) — se mudou recentemente. Desde o nascimento, Rob sofre de uma doença de pele, e esse problema o tornou alvo de zombarias dos colegas de classe e a razão pela qual ele falta à escola. Além disso, a mãe de Rob — a experiente escultora Caroline ( Catherine McPhee), faleceu recentemente de câncer, deixando-o sozinho com seus pensamentos nem sempre alegres. O menino mora no motel “Kentucky Star”, tentando se adaptar ao novo ambiente, junto com seu pai, Robert (Sam Trammell), que trabalha para o cruel dono do estabelecimento, Boshan (Dennis Quaid). Certa vez, enquanto passeava sozinho pela floresta atrás de sua casa, Rob descobre um tigre-de-bengala trancado em uma jaula de ferro. Agora, esse animal selvagem se torna um grande segredo do adolescente e seu único aliado. Enquanto isso, na turma de Rob aparece uma nova aluna — uma menina negra chamada Sistina (Madalen Mills), que, por causa de seu comportamento, imediatamente se torna uma pária no grupo. Sistina é uma menina interiormente abatida, que não consegue lidar com a ausência do pai. Rob decide fazer amizade com a novata e conta a ela sobre o tigre. Os meninos descobrem que é Boshan quem mantém o animal selvagem preso no meio da floresta. Ele usa o tigre para seu próprio entretenimento e propõe a Rob que trabalhe para ele — alimentando o prisioneiro duas vezes por dia. Agora, Sixina e Rob, juntos, visitam o animal e, seguindo o conselho da menina, decidem libertá-lo, dando-lhe a chance de fugir do cativeiro e das provocações de Boshan. As crianças contam sobre sua intenção à bondosa governanta do motel, Willie May (Queen Latifah) — uma pessoa em quem confiam, mas ela não lhes aconselha a abrir a jaula. Como essa história vai terminar, descobriremos assistindo ao comovente drama “O Tigre Voador”.
