Penchés sur une large feuille blanche quelque part entre Montmartre et Saint-Germain-des-Prés, Jean-Jacques Sempé et René Goscinny donnent vie à un petit garçon rieur et malicieux, le Petit Nicolas. Entre camaraderie, disputes, bagarres, jeux, bêtises, et punitions à la pelle, Nicolas vit une enfance faite de joies et d’apprentissages. Au fil du récit, le garçon se glisse dans l’atelier de ses créateurs, et les interpelle avec drôlerie. Sempé et Goscinny lui raconteront leur rencontre, leur amitié, mais aussi leurs parcours, leurs secrets et leur enfance.
 
 L’info en + 
À l'origine, il devait s'agir d'un film documentaire mêlant les vidéos d’archives de Jean-Jacques Sempé et René Goscinny aux histoires dessinées du Petit Nicolas. Finalement le projet a évolué et l’envie de réaliser la totalité du film en animation s’est imposée.
 
Le film contient deux univers bien distincts dans le film : celui du monde des auteurs et celui du Petit Nicolas. Pour ce dernier, les réalisateurs ont tenu à être au plus proche des illustrations du livre
Romancière et fille de René Goscinny, dont elle gère l'œuvre et dont elle est l'unique ayant droit, Anne Goscinny a participé au scénario, aux dialogues et à l'adaptation du film. 
Alain Chabat prête sa voix à Goscinny. C'est Anne Goscinny elle-même, qu'il avait rencontrée pour Astérix et Obélix : Mission Cléopâtre, qui l'a sollicité.