Личность Санта-Клауса волнует воображение детишек. Неужели рассказанная родителям сказка реальна? Множественные сомнения охватывают душу юного героя, когда он становится свидетелем развеивания легенды о рождественском чуде. Стараясь выискать правду среди лжи взрослых и заблуждений сверстников, мальчик собирается дождаться заветной полночи, чтобы лично удостовериться в существовании волшебника. Внезапно под окнами изыскателя останавливается «Полярный экспресс», предвещающий приход праздника. Радушный проводник приглашает любознательного наблюдателя совершить знаковую поездку. Восторженный ребенок с долей недоверия ступает на борт сказочного поезда.

Намеренно ущипнув себя, путешественник пытается доказать реалистичность происходящего чуда. Соседями парнишки оказываются такие же дети в пижамах, недоверчиво разглядывающие антураж вагонов. Стремительный локомотив несет состав прямиком к Северному полюсу. Воодушевленная детвора получит шанс понаблюдать за рассылкой подарков, поучаствовать в вершении благих дел. Даже самые прожженные маленькие скептики убеждаются в существовании чудесных историй. Малыш понимает, что только личными поступками, свершениями и помыслами человечеству удается сохранять присутствие магии повсюду.