På julaften i 1899 forvandler St. Petersburgs frosne elver og kanaler, resten av hovedstaden til et eventyr-lignende området. Den atten år gamle Matvej Poljakov arbeider for et lokalt bakeri. Nikolaj Vjazemskijs datter Alisa Vjazemskaja er interessert i kjemi og vitenskapens verden. Men hun blir tvunget til å skjule hobbyene sine for faren sin, som i likhet med mange russiske aristokrater på den tiden mener at en kvinne ikke trenger høyere utdannelse i det hele tatt.