Champion est un petit garçon mélancolique, adopté par sa grand-mère Madame Souza. Remarquant sa passion pour le cyclisme, celle-ci fait suivre à son petit-fils un entraînement acharné. Les années passent. Champion est devenu un as de la petite reine, à tel point qu'il se retrouve engagé comme coureur dans le Tour de France. Mais pendant la course, il est enlevé par deux mystérieux hommes en noir. Madame Souza et son fidèle chien Bruno partent alors à sa recherche. Leur quête les mène de l'autre côté de l'Océan, jusqu'à une mégalopole nommé Belleville. Là, ils rencontrent les Triplettes de Belleville, d'excentriques stars du music-hall des années 30 qui décident de prendre Madame Souza et Bruno sous leur aile.