아름다운 섬 소더는 말하는 기차들이 있는 환상과 마법의 왕국이다. 세계에서 가장 유명한 말하는 증기 기차인 토마스 더 탱크 엔진와 그의 친구들이 오랫동안 유지해 오던 평화는 어느날 등장한 디젤 10과 같은 디젤 엔진에 의하여 위협받게 된다. 더구나, 기차 세계와 인간세계인 인디언 벨리의 깊숙한 곳에 자리잡은 '샤이닝 타임 역' 사이를 운행하던 기관사 아저씨(Mr. Conductor, 알렉 볼드윈)도 자신이 가진 마법의 힘과 활력을 잃어간다. 이러한 위기상황에서, 12살의 소녀 릴리(마라 윌슨)는 외롭게 지내는 할아버지 버넷 스톤(피터 폰다)를 만나기 위한 여행도중에 기관사 아저씨와 토마스를 만나게 된다. 이들은 이제 무트라 불리는 특별한 개와 기관사 아저씨의 아들인 패치의 도움을 받아 환상의 소더 섬을 보존하기 위한 모험을 시작하고, 이들은 용감한 토마스가 전하는 말인 "비록 작은 엔진들이라 할지라도 큰 일을 할 수 있다."는 말의 진정한 의미를 확인하게 된다.

The stooges are the trainers of "Chopper", a beefy boxer, and they bet their bankroll on Chopper to win his next fight. When "Big Mike", their boss, tells them to have Chopper lose or they'll lose their lives, the boys try to soften up Chopper so he'll lose. The fight gets canceled and the stooges have to contend with an angry Big Mike and his goons.