Спасаясь от живодеров, бродяга Самсон попадает в Большой театр. Так начинаются приключения пса в удивительном мире большого искусства. Самсон знакомится с Марго — собачкой примы-балерины Анастасии. В это же время постановка легендарного «Лебединого озера» оказывается на грани срыва — из гримерной комнаты исчезает уникальная диадема Екатерины Великой, которую Анастасия должна надеть в четвертом акте балета. Марго, Самсону и его уличным друзьям предстоит найти похитителя драгоценности и спасти спектакль.
Действие мультфильма «Великолепная пятерка» разворачивается в праздничной атмосфере зимней Москвы XIX века.