Tom Sawyer mora com a tia Polly, o meio-irmão Sid e a prima Mary em São Petersburgo, à beira do rio Mississippi. Não gosta da escola e vive aprontando. Depois de fugir com uma maçã roubada, matar aula e brigar com um menino novo na cidade, recebe um castigo: passar o sábado pintando uma cerca de três metros de altura e trinta de comprimento. Quando o amigo Joe aparece, Tom finge que pintar é um privilégio. Joe dá sua maçã para pintar um pouco, outros garotos trocam seus tesouros pelo mesmo direito, e a cerca fica pronta com o trabalho dos outros.
Numa manhã em que chega atrasado, Tom diz ao professor que ficou conversando com Huckleberry Finn, um menino que vive na rua, sem mãe e com um pai bêbado. Apanha de vara e é mandado sentar do lado das meninas, bem ao lado da aluna nova, Becky Thatcher. Os dois trocam desenhos e ficam amigos.
À noite, Tom e Huck levam um gato morto ao cemitério, para testar uma superstição. Veem chegar o doutor Robinson, Muff Potter e Injun Joe, que vieram desenterrar o corpo de Hoss Williams. Os três brigam por dinheiro; Robinson derruba Muff com um soco, e Injun Joe mata o doutor com a faca de Muff. Os meninos fogem. Injun Joe põe a faca na mão de Muff e o convence de que ele matou o médico. Muff é preso, e Tom e Huck, com medo de Injun Joe, não contam nada.
Tom, Huck e Joe Harper fogem numa jangada para a ilha de Jackson, onde brincam de piratas, pescam e fumam cachimbo pela primeira e última vez. Veem barcos procurando afogados e percebem que a cidade os dá por mortos. Tom vai escondido até em casa e descobre que haverá um funeral para os três. No domingo, os meninos entram na igreja em pleno culto, e todos os abraçam.
No julgamento, Muff está para ser condenado quando Tom é chamado como testemunha e conta o que viu. Injun Joe pula a janela do tribunal e foge, e Muff é declarado inocente.
Tom e Huck saem à procura de tesouro. Numa casa abandonada, veem Injun Joe, disfarçado de velho espanhol, esconder o dinheiro de um roubo com um comparsa e achar por acaso uma caixa de moedas de ouro. Os bandidos levam a caixa para o “esconderijo número dois, embaixo da cruz”.
No aniversário de Becky, a turma faz um piquenique perto da caverna McDougal. Tom e Becky se perdem lá dentro. Sem velas e com fome, Tom explora os túneis com um cordão amarrado em Becky e vê Injun Joe, que foge ao ouvir seu grito. Por fim acha uma saída a oito quilômetros da entrada, e os dois voltam para casa. Dias depois, Tom descobre que o prefeito mandou lacrar a caverna; quando a abrem, Injun Joe e o comparsa estão mortos junto à entrada.
Tom e Huck voltam à caverna, encontram uma cruz pintada na parede e, embaixo dela, a caixa de ouro, cerca de 12 mil dólares. A tia Polly guarda o dinheiro num banco até eles crescerem, e os dois decidem formar um bando de ladrões para ajudar os pobres, como Robin Hood.
