Trong ngôi làng nho nhỏ ven rừng, có cô bé Mai 8 tuổi với đôi mắt lấp lánh luôn tò mò về thế giới xung quanh. Một ngày nọ, khi đang nhặt những chiếc lá hình thù kỳ lạ sau cơn bão, Mai phát hiện chiếc hộp gỗ bí ẩn tỏa ánh sáng nhấp nháy. Mở nắp hộp, cô bé bị cuốn vào luồng ánh sáng cầu vồng đưa tới Vương quốc Sắc Hoa - nơi mọi thứ đều được tạo thành từ những mảng màu biết thở.
Bước qua cánh cổng ngũ sắc, Mai gặp Coloris - sinh vật giống chú mèo con với bộ lông đổi màu theo cảm xúc. Chú giải thích: "Vương quốc đang gặp nguy hiểm! Những ý tưởng mới đã ngừng chảy, các màu sắc đang dần tan biến". Để cứu thế giới này, Mai phải vượt qua Thung Lũng Hình Khối Đơn Sắc, thuyết phục dòng Sông Gradient đông cứng chảy trở lại, và đặc biệt nhất - tạo ra màu sắc HOÀN TOÀN MỚI chưa từng tồn tại.
Trên hành trình đầy thử thách, Mai học cách pha trộn ánh sáng mặt trăng với tiếng cười trẻ thơ để tạo ra màu Bình Minh Cười, dùng những nốt nhạc lơ lửng thay cọ vẽ để tô điểm cho đám mây trắng thành tác phẩm nghệ thuật sống động. Cô bé phát hiện mỗi khi dám thử nghiệm điều khác biệt, những hạt pha lê quanh mình lại nở ra các sắc độ lấp lánh mới.
Đỉnh điểm hành trình là màn đối mặt với Vực Thẳm Trống Rỗng - nơi nuốt chửng mọi sáng tạo. Bằng cách tự tin vẽ lên không trung thứ ánh sáng kỳ diệu từ trí tưởng tượng của chính mình, Mai tạo ra chiếc cầu vồng đa chiều đầu tiên trong lịch sử, hồi sinh toàn bộ vương quốc. Khi trở về nhà, cô bé nhận ra thế giới thực cũng rực rỡ hơn hẳn khi mình biết nhìn mọi thứ qua lăng kính sáng tạo của riêng mình.