Heinähatusta on tulossa iso tyttö. Hän aloittaa viikon kuluttua koulun. Hän ei kuitenkaan ehdi nauttia lapsuutensa viimeisistä hetkistä, sillä hänellä on kiire laittaa perheen asiat järjestykseen ennen koulun alkua. On saatava selvyys siitä, kuka hoitaa Heinähatun hommat kotona hänen ollessa koulussa? Kuka leikkii Vilttitossun kanssa? Kuka tiskaa? Kuka kuorii Vilttitossun perunat?

Isästä ja äidistä ei näytä olevan paljon apua, vaikka asian vakavuutta kuinka yrittää selittää. Pyydettyään apua naapurista, poliisilta ja Taivaan Isältä Heinähattu tajuaa viimein, että aikuiset eivät opi mitään jos lapset ovat aina vaan kilttejä.

Heinähattu ja Vilttitossu perustuu Sinikka ja Tiina Nopolan lastenkirjasarjaan. Sarjassa on ilmestynyt yhdeksän erillistä teosta. Elokuvan käsikirjoitus on uusi, vain elokuvaa varten luotu tarina.