Un médecin britannique, qui possède le rare don de communiquer avec les bêtes, part à la recherche d'un animal légendaire, l'escargot rose géant des mers.
Vers 1840. Le docteur Dolittle, un vieux misanthrope, vit entouré d'animaux de toutes sortes. Fort de son expérience, il parvient aujourd'hui à communiquer avec toutes les bêtes, ou presque. Tout son entourage, à l'exception de Matthew Mugg, le prend pour un fou, et notamment sa soeur, Sarah...