L'histoire est adaptée de Sans famille, un roman de 1878, écrit par Hector Malot (adapté précédemment en animé en 1977 Rémi sans famille) ; cette version comporte des changements majeurs par rapport au livre, dont le changement de sexe du personnage principal ou le chapitre du "Cygne", en même temps que bien d'autres événements importants.

Ie naki ko Rémi nous narre l'histoire de Rémi, une jeune fille joyeuse et sensible, qui est une excellente chanteuse et qui vit dans le village de Chavanon avec sa mère. Un jour, son père rentre au village après avoir longtemps travaillé dans une grande ville. Elle découvre qu'elle est une enfant trouvée, une enfant abandonnée qui a été adoptée par la mère Barberin. Son père adoptif Jérôme part travailler à Paris et compte sur la mère Barberin pour envoyer Rémi au travail. Il rentre dix ans plus tard et découvre, furieux, que Rémi est toujours là. Il la vend pour ainsi dire à un méchant trafiquant d'esclaves. C'est Vitalis, un saltimbanque, lequel va aider Rémi. Vitalis découvre son talent pour le chant et décide de l'intégrer dans sa troupe. Rémi commence son voyage avec Vitalis et les animaux de sa troupe tels que le singe Joli-Cœur et les chiens Capi, Dolce, et Zerbino. Au cours de ses aventures avec Vitalis et sa troupe, elle doit supporter et surmonter de nombreuses difficultés alors qu'elle recherche sa vraie famille.