La storia è incentrata su un pilota che si schianta nel deserto del Sahara e si imbatte in un bambino che dice di essere un principe caduto sulla Terra dalla sua casa su un asteroide. Mentre il pilota ripara il suo aereo, il piccolo principe gli racconta storie sulla sua casa e sugli sciocchi abitanti degli asteroidi vicini.
Il film racconta la storia del libro utilizzando l'animazione in stop motion, che si intreccia con un'inquadratura animata al computer su una giovane ragazza che ha appena incontrato l'ormai anziano narratore del libro, che le racconta la storia del suo incontro con il Piccolo Principe nel deserto del Sahara. L'animazione del film è stata realizzata dagli studi ON Animation Studios e Mikros Image.
Il film è stato presentato in anteprima il 22 maggio 2015 al 68° Festival di Cannes in una proiezione fuori concorso, seguita da un'ampia distribuzione in Francia il 29 luglio da parte di Paramount Pictures. Inizialmente il film doveva essere distribuito nelle sale cinematografiche degli Stati Uniti il 18 marzo 2016, prima di essere abbandonato a causa di tagli al budget; Netflix ha poi acquisito i diritti di distribuzione negli Stati Uniti e lo ha distribuito il 5 agosto 2016.
Il film ha ricevuto recensioni positive, ricevendo elogi per il suo stile di animazione e l'omaggio reso al materiale di partenza, e ha guadagnato 97,6 milioni di dollari con un budget di 75 milioni di euro, diventando il film d'animazione francese di maggior successo all'estero di tutti i tempi.
Una giovane madre ambiziosa si trasferisce in un nuovo quartiere e impone alla figlia un piano di vita allenante che non lascia tempo per il tempo libero, il tutto per iscriverla alla prestigiosa Werth Academy. La ragazza, però, viene distratta dal suo anziano vicino di casa, un aviatore in pensione, che le racconta la storia del "Piccolo Principe", sostenendo di averlo incontrato nel Sahara dopo un atterraggio di fortuna. L'aviatore racconta che il Piccolo Principe gli chiese di disegnare una pecora. Disegnò due pecore (tra cui un montone) prima che il Piccolo Principe si lamentasse di aver bisogno di una pecora che vivesse per sempre. L'aviatore disegnò una scatola con tre buchi dicendo che al suo interno c'era la pecora che desiderava, cosa che soddisfece il Piccolo Principe, con grande sorpresa dell'aviatore.
La bambina e l'aviatore continuano a leggere e a giocare insieme all'insaputa della madre. L'aviatore racconta alla bambina della casa del Piccolo Principe, "Asteroide B-612", ricoperta di germogli di baobab. Racconta che, dopo aver eliminato i germogli, il Piccolo Principe scoprì e trovò una Rosa, che curò fino alla maturità. Nonostante fosse diventata sua amica, la ragazza era piuttosto egoista ed entrambi troppo giovani per sapere come amarsi, il che spinse il Piccolo Principe a viaggiare altrove con uno stormo di uccelli. Durante il suo viaggio, incontra adulti che vivono su altri asteroidi, come un re, un uomo presuntuoso e un ricco uomo d'affari. Alla fine il Piccolo Principe atterra sulla Terra e incontra un serpente che gli dice dove si trova. Il Piccolo Principe incontra e fa amicizia con una volpe rossa. Dopo un po', la volpe saluta il Piccolo Principe, consigliandogli di vedere sempre con il cuore. L'aviatore regala alla bambina una volpe di peluche, dicendole che presto partirà per andare a cercare il Piccolo Principe.
I due decidono di uscire per il suo "compleanno", ma quando vengono fermati da un agente di polizia, si scopre che l'aviatore non ha la patente e l'agente riporta a casa la ragazza. Rendendosi conto che non ha seguito il piano, la madre infuriata raddoppia gli incarichi della figlia. Ciononostante, la ragazza continua a leggere la storia del Piccolo Principe, andando a trovare di nascosto l'aviatore per scoprire il finale della storia. L'aviatore le dice che il Piccolo Principe ha ceduto al morso di un serpente velenoso per riunirsi alla sua amata Rose. Sebbene l'aviatore le assicuri di essere fermamente convinto che il Piccolo Principe sia riuscito nel suo intento, la ragazza, sconvolta da questa oscura svolta della storia, desidera non aver mai incontrato l'aviatore e non aver mai sentito la storia. La ragazza cerca di dimenticare il Piccolo Principe e si concentra sui suoi compiti.
Verso la fine dell'estate, l'aviatore viene ricoverato in ospedale. Decidendo di sistemare le cose, la bambina parte alla ricerca del Piccolo Principe. Fuggendo dalla finestra della sua camera da letto per andare nel cortile dell'aviatore, la bambina, accompagnata dalla sua volpe di peluche ormai cosciente. Le pagine della storia del Piccolo Principe, fanno volare l'aereo dell'aviatore, ormai fisso, nello spazio. Trovano tutte le stelle misteriosamente scomparse, mentre atterrano su un asteroide popolato da adulti stacanovisti di proprietà dell'Uomo d'Affari della storia del Piccolo Principe, che cattura e detiene tutte le stelle per alimentare il suo asteroide e i suoi beni (compresi i suoi dipendenti). Dopo aver incontrato un poliziotto e un addetto all'ascensore che erano l'Uomo Concezione e il Re della storia, trovano finalmente il Piccolo Principe, che è diventato un adulto ansioso e incompetente ribattezzato "Signor Principe" e che lavora come inserviente per l'Uomo d'Affari, senza avere alcun ricordo o memoria del suo passato. del suo passato.
Il signor Prince porta quindi la ragazza in una "accademia" dove verrà "ricondizionata" come un'adulta attraverso una macchina controllata da un alto e sinistro insegnante. Riconoscendo il disegno della sua scatola delle pecore dalle pagine dell'aviatore, di cui conserva ancora l'originale nonostante l'amnesia, credendo che possa essere importante, il signor Prince inizia a riacquistare i suoi ricordi e salva la ragazza dalla stessa sorte che è toccata a lui mettendo l'Insegnante nella macchina.
Insieme scappano dall'Uomo d'Affari e liberano tutte le stelle dalla sua volta di vetro, che tornano al loro posto nel cielo. La ragazza e la volpe riportano poi il signor Prince al B-612, che è invaso da baobab morti e avvizziti. Trovano la Rosa morta, ma vedendo la sua immagine nell'alba, i baobab scompaiono e il Signor Principe torna ad essere giovane, dandogli una nuova speranza.
La bambina e la volpe (ancora una volta un giocattolo inanimato) tornano a casa, accompagnati da un altro stormo di uccelli. Il mattino seguente, la bambina e sua madre fanno visita all'aviatore in ospedale. La ragazza si scusa e gli regala le pagine che prima erano sciolte e rilegate insieme come un libro, con tutte le parti mancanti completate. In seguito, la ragazza inizia gli studi all'Accademia Werth e si riconcilia con la madre. Entrambi osservano felicemente le stelle una notte, mentre il Piccolo Principe e l'aviatore vengono sentiti ridere gioiosamente insieme sull'asteroide B-612.