August “Auggie” Pullman là một đứa trẻ 10 tuổi sống ở vùng North River Heights thuộc quận Manhattan. Cậu mắc chứng bệnh dị tật khuôn mặt hiếm gặp mà cậu gọi là rối loạn xương mặt hàm dưới, căn bệnh này cũng thường được biết đến là hội chứng Treacher Collins và hở hàm ếch. Auggie đã trải qua hàng trăm cuộc phẫu thuật và mẹ cậu đã dạy cậu tại nhà thay vì đưa cậu đến trường. Nhưng sau đó cha mẹ cậu quyết định cho cậu bắt đầu theo học trung học tại trường tư thục Beecher Prep.

Auggie cùng mẹ cậu đến trường Beecher gặp ngài Tushman – giám đốc của trường và 3 học sinh khác: Jack Will, Julian Albans và Charlotte Cody. Mặc dù cảm thấy cực kỳ lo lắng và sợ hãi khi ở bên những đứa trẻ cùng tuổi, Auggie dần dần trở nên thích ứng và thậm chí bắt đầu yêu thích trường học. Cậu kết thân cùng với Jack Will và cô bạn Summer Dawson, cô bé đã ngồi cùng cậu trong giờ ăn trưa khi mà không một ai muốn làm điều đó. Khác với hai người kia, Julian thì hoàn toàn ngược lại, nó gần như không thể che giấu sự ghê tởm của mình đối với Auggie, không những xa lánh Auggie, Julian còn thường xuyên làm tổn thương đến cậu. Nó bắt nạt Auggie và chán ghét vẻ bề ngoài của cậu.

Trong ngày lễ hội hóa trang Halloween, Auggie thấy ý tưởng về trang phục Boba Fett không được khả thi, thay vào đó cậu bé đã mang bộ trang phục “Tiếng thét đẫm máu”. Vì không ai nhận ra mình nên Auggie nghe lén được Jack Will nói với Julian trong phòng học rằng cậu sẽ “tự sát” nếu trông giống như Auggie. Auggie cảm thấy tổn thương và bị Jack Will phản bội, cậu muốn bỏ học, nhưng người chị 15 tuổi Via đã thuyết phục cậu ấy không nên làm điều đó. Auggie đã tiết lộ bí mật đó cho Summer. Jack Will để ý thấy Auggie trở nên yên lặng và giữ khoảng cách, cậu ấy hỏi Summer lý do tại sao Auggie như vậy, tuy cô bé không tiết lộ bí mật nhưng cô ấy lại nói bóng gió và nhắc đến “tiếng thét đẫm máu”. Thoạt đầu, Jack Will vẫn không nhận ra rằng Auggie đã nghe thấy những gì cậu ấy đã nói, cậu chỉ nghĩ rằng Auggie đang tránh né cậu ấy không vì lý do gì cả, và cậu ấy cũng bắt đầu lánh xa Auggie.

Tuy nhiên, vào tháng 12, Jack Will đã nhận ra rằng Auggie đã tình cờ nghe thấy tất cả những gì mà cậu đã nói và Auggie đã biết rằng Jack Will chỉ giả vờ làm bạn với cậu ta mà thôi, điều đó làm cho cậu bị sốc. Trong lớp khoa học, Auggie và Jack là cộng sự của nhau trong một bài tập. Khi Julian xin thầy giáo cho cậu ta thay thế Auggie trở thành cộng sự của Jack thì cậu lại từ chối. Khi Julian gọi Auggie là “đồ quái vật”, Jack đã đấm vào mặt Julian để trả thù. Và cũng vì hành động đó mà Jack đã bị đình chỉ học 2 ngày. Biết được rằng Julian có thể sẽ gặp rắc rối vì đã nhục mạ Auggie, Jack đã không mách với thầy Tushman về những chuyện đã xảy ra. Mẹ Julian nói rằng Auggie không phù hợp với trường Beecher Prep vì đây không phải là trường dành cho học sinh khuyết tật nhưng thầy Tushman và tất cả mọi người đều không đồng ý với bà. Jack và Auggie quay trở lại làm bạn của nhau sau khi Jack xin lỗi và giải thích rằng cậu không hề muốn nói những điều không hay về Auggie.

Suốt thời gian còn lại trong năm học, Auggie gặp rất nhiều trở ngại, khó khăn, nhưng nguyên nhân chủ yếu đều là do tên đầu sỏ Julian đã xúi dục nhóm bạn của mình xa lánh và cô lập Auggie và Jack. Julian dán những tờ giấy ghi đầy những lời ác ý lên tủ đồ của Auggie và Jack, nhưng hai cậu sẵn sàng đáp trả lại những lời ghi chú đó. Tuy nhiên, mọi chuyện bắt đầu thay đổi sau chuyến cắm trại qua đêm ở khu bảo tồn thiên nhiên, Auggie và Jack bị một nhóm học sinh lớp bảy ở trường khác bắt nạt, chúng còn chế giễu và trêu chọc Auggie. Nhưng không chỉ có mình Jack bảo vệ Auggie, mà những bạn khác trong lớp như Miles Noury, Henry Joplin, và Amos Conti (người từng chơi chung nhóm với Julian) cũng đứng lên bênh vực và giúp đỡ cậu.

Tại buỗi lễ tốt nghiệp, Auggie được trao huy chương Henry Ward Beecher vinh danh những học sinh nổi bật hoặc là tấm gương tiêu biểu ở lĩnh vực nhất định nào đó trong suốt năm học. Tại đó, mọi người trong khán phòng đều đứng dậy hoan hô và vỗ tay chúc mừng Auggie. Sau đó, cậu cùng chụp hình với mọi người (việc mà cậu luôn từ chối trước đây) và trở về nhà với bữa tiệc chúc mừng. Câu chuyện kết thúc bằng lời thì thầm của mẹ Auggie với cậu: “Con thật sự là một điều kì diệu.”