云南边远村寨，群山环绕，云雾缭绕。9岁的康登与父亲和患有白内障的婆婆生活在一起。五年前的一场山洪夺走了母亲的生命，但父亲和婆婆始终瞒着他，告诉他母亲去北京打工了。康登深信不疑，每天认真给母亲写信，诉说着山里的日常：婆婆的眼睛越来越看不清了，父亲砍柴时又伤了手，他偷偷学会了做竹哨……新来的支教老师程雨发现康登的信件，被孩子的纯真深深打动。她决定帮康登“寄信”，并暗中联系了北京的志愿者，以母亲的名义回信。一封封来自“北京”的信件让康登充满希望，他更加努力学习，期盼着与母亲团聚的那一天。然而，婆婆的病情加重，急需手术。父亲无奈之下，决定带康登去县城打工挣钱。临行前，程雨将真相告诉了康登——母亲早已不在人世。崩溃的康登冲向山崖，却意外看到一道彩虹横跨山谷。程雨告诉他，母亲化作了山间的彩虹，永远守护着他。最终，在程雨和社会各界的帮助下，婆婆成功手术，康登也重返校园。他不再写信，而是学会了用画笔记录山里的每一道彩虹，他知道，那是母亲最美的模样。