Dorothy, que sueña con viajar «más allá del arco iris», ve su deseo hecho realidad cuando un tornado se la lleva con su perrito al mundo de Oz. Pero la aventura sólo acaba de comenzar: tras ofender a la Malvada Bruja del Oeste (Margaret Hamilton), aconsejada por la Bruja Buena del Norte (Billie Burke), la niña se dirige por el Camino Amarillo hacia la Ciudad Esmeralda, donde vive el todopoderoso Mago de Oz, que puede ayudarla a regresar a Kansas. Durante el viaje, se hace amiga del Espantapájaros (Ray Bolger), el Hombre de Hojalata (Jack Haley) y el León Cobarde (Bert Lahr). El Espantapájaros desea un cerebro, el Hombre de Hojalata quiere un corazón, y el León, el coraje que le falta; convencidos de que el Mago también les puede ayudar a ellos, deciden unirse a Dorothy en su odisea hasta la Ciudad Esmeralda.