Récit d'une famille dysfonctionnelle qui se reforme au moment où chacun de ses membres traverse un moment charnière de son existence.
Olive, sept ans, est fascinée par les concours de beauté et il lui arrive d'y participer. La voilà sélectionnée pour une compétition prestigieuse « Little Miss Sunshine ». Ses parents et son grand-père, qui est aussi son «coach», la soutiennent totalement, mais le déplacement vers la Californie pose un problème quand on habite au Nouveau-Mexique, surtout que la famille Hoover ne roule pas sur l'or. Pourtant le rêve d'Olive est plus important que les contraintes financières et c'est finalement la famille au complet qui se met en route dans un vieux mini-bus capricieux...
Ce film est une représentation très réaliste des concours de beauté pour enfants aux Etats-Unis.
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