托马斯 （ 约瑟夫·梅 配音）想要参加了不起的火车比赛，却遭到了大火车头们的嘲笑，他们觉得托马斯的身形不够高大威猛、速度也不够快，很难与世界各地最优秀的火车们匹敌，但托马斯仍决意一试。首先，他尝试升级为流线型造型以提高速度，可是胖总管认为流线型更适合高登。之后，托马斯又想把自己装饰得和印度火车头艾西娅 （ Teresa Gallagher 配音）一样美丽动人，然而他的这些计划全部折戟。托马斯终于意识到只有坚持自我才能在竞赛中赢得希望，而当他最后抵达竞赛现场时，一场柴油火车策划的阴谋再度阻拦了他的去路，托马斯和他的第一个中国火车朋友勇宝的友谊之旅也随之开启 。

托马斯想要参加了不起的火车比赛，却遭到了大火车头们的嘲笑，他们觉得托马斯的身形不够高大威猛、速度也不够快，很难与世界各地最优秀的火车们匹敌…

托马斯（约翰·海斯勒 John Hasler 配音）想要参加了不起的火车比赛，然而，他的这一决定却遭到了其他火车头们的嘲笑。他们觉得托马斯太普通了，根本比不过那些高大威猛或者漂亮可爱的火车头们。

很久以前在多多岛上，艾德华是最小的小火车，他必须从调车场拉高登的车厢到车站给他。但是胖总管的铁路正在扩张，当托马斯抵达时，他不只比艾德华体型更小，而且也比他更顽皮。托马斯对于在调车场工作不太满意，他希望能有机会拉火车看看这个世界。他努力的调度火车与拉车厢，可是却忍不住想嘲弄大火车，而这也让他惹上了麻烦。托马斯被特快车拉着跑，并且差点被麻烦的货车厢害得脱轨之后，他才了解到自己还有很多事情要学习，他甘心的接受了自己在调车场的角色。

一辆来自澳洲的淘气小赛车艾斯，参加世界巡回比赛时路过了多多岛。从未离开过多多岛的小火车托马斯听到艾斯游历世界的见闻后，也决定展开自己第一次的全球大冒险！他和新的朋友——来自非洲肯尼亚的女性火车妮亚，一起越过沙漠、丛林还有危险的高山，横跨非洲、南美洲、中美洲、北美洲和亚洲等五大洲，体验前所未见的壮丽景色和异国风情，用友谊、智慧与勇气写下了属于自己成长冒险之旅。

一辆来自澳洲的淘气小赛车艾斯，参加世界巡回比赛时路过了多多岛。从未离开过多多岛的小火车托马斯听到艾斯游历世界的见闻后，也决定展开自己第一次的全球大冒险！他和新的朋友——来自非洲肯尼亚的女性火车妮亚，一起越过沙漠、丛林还有危险的高山，横跨非洲、南美洲、中美洲、北美洲和亚洲等五大洲，体验前所未见的壮丽景色和异国风情，用友谊、智慧与勇气写下了属于自己成长冒险之旅

伯爵和他的发明家朋友露丝在城堡举办了一场科技博览会，各种各样奇妙的发明都来到了索多岛，其中包括健二——一台号称世界上最快的全新电动火车头！但当托马斯担心科技可能会对自己的未来产生影响时，两个狡猾的小偷和他们的火车头桑尼正企图通过……来谋取财富。

玩笑开过头的托马斯（约瑟夫·梅 Joseph May 配音）不小心将高登的车厢撞脱了轨道，为了惩罚托马斯，胖总管将他分配到多多岛的的另一端工作，与新朋友莱恩（埃迪·雷德梅恩 Eddie Redmayne 配音）一起建造新的火车支线。托马斯为重新展示自己是有用的火车，在新铁路上行走时未有留意危险告示，结果坠落裂缝的地洞，竟发现传说中的海盗船，并与水手约翰（约翰·赫特 John Hurt 配音）和帆船斯基夫（杰米·坎贝尔·鲍尔 Jamie Campbell Bower 配音）结伴，在多多岛展开紧张刺激的寻宝之旅……