阿倫戴爾有兩位公主，時值幼年：長公主艾莎（Elsa）沈穩優雅，小公主安娜（Anna）活潑開朗。安娜夜半求姐姐陪自己玩，問她“想不想堆個雪人？”原本不為所動的艾莎聽聞這句即刻睜開眼睛。
原來，艾莎與生便有控制冰雪的能力，這給姐妹倆日常的遊戲帶來無窮樂趣。艾莎將大廳變成溜冰場，按照安娜的樣子為她堆雪人雪寶（Olaf），姐妹倆玩的不亦樂乎。誰料突生變故，在雪堆上玩耍的安娜蹦跳速度太快，艾莎幾乎接不住她反因腳下打滑失手用魔法擊中安娜致其昏闕。艾莎抱住安娜驚恐哭泣不知所措，國王與王後循聲趕來帶兩個女兒前去地精處尋求解救方法，地精佩比爺爺（Pabbie）治好了安娜，為確保不留下心理陰影他將安娜關於“姐姐的魔法”的回憶全部消除，並告誡艾莎要謹慎使用這既美麗又可怕的力量。國王和王後為保護女兒教授艾莎“不去想（Don’tfeel）、控制它（Controlit）”並用“裁減人員”、“封閉城堡”的方式以防外人知曉艾莎能力和發生意外，甚至將安娜與艾莎分開。
安娜不知城堡裏為何發生巨變，更疑惑為何從前親密無間的姐姐突然把自己拒之門外，她日復壹日在姐姐門外想盡方法哄她出來玩卻都得不到回應，安娜唱著歡樂卻寂寞的歌呼喚姐姐，在城堡裏孤單長大。同壹時間，舊時陰影使艾莎充滿恐懼，生怕傷到他人，隨著她的成長她的魔法也越來越強，幾乎不受控制，國王與王後盡力安撫但收效甚微。艾莎在父王的囑咐下戴上手套以此抑制能力，內心的枷鎖也越來越沈。
待兩位公主長成少女，國王與王後卻在壹場海難中逝世，葬禮上不見長公主身影。安娜在姐姐房外哀求她開門，最後只能倚門坐地，吟唱從小到大壹直在問的“妳想不想堆個雪人”。門的另壹邊，艾莎聽著妹妹的聲音內心掙紮不斷，在失控的魔法造出的寒霜裏痛苦的抽泣蜷坐。
三年後，艾莎即將加冕為女王。加冕日裏，安娜歡欣雀躍自己可以與外界接觸，單純地幻想著能夠遇見心儀的男子和真實的朋友，改變自己形單影只的世界；艾莎戰戰兢兢如履薄冰，生怕被外人發現秘密。安娜偶遇來自南方小島的漢斯（Hans）王子，兩人彼此萌生好感。加冕儀式在有驚無險中順利舉行完畢，入夜晚會歌舞升平，艾莎主動與妹妹說話，安娜驚喜萬分，祈求能跟姐姐像幼時壹樣親密，艾莎內心萬分渴望但迫於隱情還是生硬拒絕了妹妹，安娜受傷離去，落寞的她並沒有發現姐姐復雜的註視。
隨後安娜重逢漢斯王子，兩人因身世經歷相近更加親密，安娜貿然答應漢斯王子的求婚，並萬分開心向艾莎介紹自己的“未婚夫”希望得到她的祝福。艾莎無法贊同妹妹與“只認識壹天的男人訂婚”的做法，試圖與安娜交流被拒絕，兩人爭論無果，艾莎表示無法祝福安娜的“婚約”，打算終止晚會。安娜無法再忍受姐姐毫無理由的冷硬，上前阻攔，慌亂中扯掉艾莎的手套，大聲詢問她為何拒絕整個世界，艾莎驚懼交加忍無可忍揮出壹片冰棱驚倒眾人。秘密泄露，民眾恐慌，艾莎被威斯頓公爵（TheDukeofWeselton）指責為怪物，忍痛拋下追來的安娜遠走深山，在她身後，安娜眼睜睜看整個峽灣被冰雪封凍。
威斯頓公爵肆意散播女王是妖怪的言論，安娜嚴厲制止了他並表示今夜變故都是自己魯莽引起，為了拯救被冰封的阿倫戴爾，安娜將大權暫交給漢斯王子，決意只身前往深山尋回姐姐。
而在雪山之巔，艾莎決意遠離人世拋開心魔，在荒無人跡的冰雪深處用自己的力量平地建起冰宮天地，欣然擁抱自由。
安娜跋雪涉冰尋找姐姐的蹤影，途中結識販冰人的克斯托夫（Kristoff）和他的知心夥伴馴鹿斯特（Sven)，從他口中得知暴風雪從北山而來，隨即要求他帶自己前往，兩人騎壹馴鹿歷經重重磨難到達北山，等待他們的卻是狂暴風雪與能令心臟凍結的變故……