Eine Dampflok kann schon was erleben - vor allem, wenn sie, wie die blaue kleine Lok Thomas von der Insel Soldau kommt, wo die sprechenden Lokomotiven, Busse und Waggons seit jeher friedlich zusammenleben. Als die elfjährige Lily (Mara Wilson) auf dem Weg zu ihrem Großvater aus Versehen in einen falschen Zug einsteigt, beginnt für sie eine fantastische Reise voller Abenteuer. Denn der Zug bringt sie direkt nach Soldau, wo sie neben Thomas, der kleinen Lok und seinen Freunden auch Herrn Schaffner (Alec Baldwin) und dessen Cousin Junior kennenlernt. Aber nicht alle Lokomotiven, die dort leben, sind so freundlich wie Thomas: Diesel 10 versucht, Soldau zu zerstören. Selbst Herr Schaffner mit seiner magischen Trillerpfeife, der bislang über die Geschicke der Dampfmaschinen gewacht hat, ist ratlos. Gemeinsam mit seinem Cousin Junior, Lily und den Lokomotiven nimmt er den Kampf gegen Diesel 10 und seine Bande auf. Dazu muß die verlorene Lokomotive Lady, die als einzige den verborgenen Schienenstrang, der Soldau mit unserer Welt verbindet, gefunden werden. Wird es ihnen gelingen, die magische Insel Soldau zu retten?