Matthew Mugg, der Katzenfutterhändler von Puddleby, nimmt seinen jungen Freund Tommy Stubbins mit zu Dr. Dolittle, dem berühmtesten Bewohner des Bezirks. Dolittle hatte einst einen schlimmen Streit mit seiner Schwester und dem Ortsrichter Bellowes. Seitdem behandelt er keine Menschen mehr, sondern nur noch Tiere.
Inzwischen spricht er 400 Tiersprachen und interessiert sich brennend für eine riesige rosarote Seeschnecke, die allerdings nur schwer zu fassen ist. Als man ihm ein zweiköpfiges "Pushmi-pullyu" schenkt, stellt Dolittle diese echte Tier-Rarität mit viel Gewinn und Erfolg beim Blossom-Zirkus aus.
Allerdings hat er bald erneuten Ärger mit Bellowes, weil er der heimwehkranken Seehunddame Sophie zur Flucht aus dem Zirkus verholfen und sie - mit Schal und Mütze bekleidet - in den Kanal geworfen hat. Obwohl er von der Mordanklage freigesprochen wird, muß Dolittle in eine Heilanstalt. Nachdem ihm die Flucht gelungen ist, kann er sich endlich mit Tommy, Mugg, Bellowes' Nichte Ema Fairfax und einigen ausgewählten Tieren aus seinem Haushalt auf große Fahrt begeben.
Nach zahlreichen haarsträubenden Abenteuern findet Dolittle die große rosafarbene Seeschnecke. Das arme Geschöpf ist schwer erkältet, bietet der Gesellschaft aber trotzdem an, sie in ihrem Schneckenhaus zurückzutransportieren. In der Zwischenzeit sind in England die Tiere in den Streik getreten ...