Tytułowym bohaterem powieści jest malarz pokojowy mieszkający w małym miasteczku o nazwie Cicha Woda. Zwykle jesienią pan Popper nie ma zbyt wielu zleceń, więc spędza czas na studiowaniu książek o biegunie południowym. Uwielbia czytać o wielkich odkrywcach tajemniczych zakątków świata. Ma żonę i dwoje dzieci – Billa i Janie.
Pewnego dnia bohater dostaje przesyłkę nadaną z Antarktydy i od tego momentu zmienia się jego życie. W wyniku nieporozumienia otrzymuje w paczce żywe pingwiny. Początkowo skonsternowany całą sytuacją z czasem pan Popper zaczyna żywić do tych ptaków sympatię. Małe zwierzątka przewracają życie państwa Popperów do góry nogami, ale w sympatyczny sposób. Jeden z nich zakłada gniazdo w lodówce, inny zjeżdża na brzuchu ze schodów oraz ściągają różnorakie kłopot na swoich gospodarzy. Pingwina, który jako pierwszy pojawił się w przesyłce pan Popper nazwał „Kapitanem Cookiem” – od nazwiska słynnego podróżnika Jamesa Cooka. Cała rodzina dba o to, by pingwiny czuły się w ich domu jak w naturalnym środowisku – szczęśliwie za oknem akurat panuje zima i odpowiednio niska temperatura. Jedna z samic rodzi potomstwo, na skutek czego pan Popper zostaje właścicielem kolejnych dziesięciu ptaków, które zaczynają generować coraz większe koszty utrzymania gospodarstwa domowego.
Mężczyzna zadecydował, że zwierzęta muszą zacząć same na siebie zarabiać, dlatego stworzył z nich grupę cyrkową. Niebawem trupa pod nazwą „Popper’s Performing Penguins” zaczyna dawać występy w całym kraju. Niestety w jednym z teatrów w Nowym Jorku dochodzi do nieporozumienia i cały zespół zostaje aresztowany. Admirał Drake, za sprawą którego pingwiny znalazły się u Popperów zabiera je na wyprawę na biegun północny i obiecuje uwolnić w naturalnym środowisku.