Повесть из сборника «Девочка с Земли» ведётся от имени отца Алисы. Действие происходит в конце XXI века, когда девочка идёт в первый класс. С утра её поздравляют многочисленные друзья, как с Земли, так и с других планет. После утихания суеты отец решает записать несколько историй о дочери и передать их её учительнице в надежде, что они помогут лучше понять и воспитать необычного ребёнка.
До трёх лет Алиса была обычным ребёнком, но затем у неё появилась способность «исчезать в самый неподходящий момент» и совершать открытия, неподвластные ведущим учёным современности. Родителям, отцу-космобиологу и матери-строителю, работающим на Земле и других планетах, было сложно оградить Алису от опасных приключений.
Однажды вечером, когда Алиса долго не хотела ложиться спать, отец пригрозил вызвать по видеосвязи Бабу Ягу — страшную старушку, которая ест непослушных детей. Алиса заинтересовалась и настояла на звонке. Набранный номер оказался марсианским посольством, где сонный марсианин подтвердил существование Бабы Яги и предостерёг, что она придёт, если девочка не уснёт. Позже марсианин обратился к отцу за помощью, так как посольство не могло найти адрес Бабы Яги в энциклопедиях и видеокнигах.
В другой истории на берегу Енисея туристы обнаружили яйцо бронтозавра, хорошо сохранившееся в вечной мерзлоте. Его доставили в московский зоопарк и поместили в инкубатор. Когда бронтозавр вылупился, Алиса, проникшая в павильон с журналистами, стала ежедневно навещать животное, назвав его Бронтя. Бронтозавр быстро рос, но вскоре потерял аппетит и угасал, несмотря на усилия лучших врачей. Алиса, узнав о болезни по телевизору, пришла к Бронте и начала кормить его белой булкой, что помогло преодолеть кризис. Позже Бронтя стал её лучшим другом и часто катал девочку на спине.
Отец взял Алису с собой на марсианскую конференцию, где её определили в интернат для детей землян. Купол с земным воздухом и деревьями обеспечивал безопасность, и потеряться было невозможно. Тем не менее, Алиса исчезла во время прогулки, вызвав переполох. Девочку нашли в двухстах километрах от купола, где она случайно запустила аварийную посадку почтовой ракеты и обнаружила древнее строение тутексов — таинственной марсианской расы, известной только по разбросанным пирамидкам. Позже Алиса призналась, что нацарапала портрет отца на одной из пирамидок.
Познакомившись с командиром межзвёздной экспедиции с Сириуса, Алиса получила в подарок шушонка — шестилапого зверька с большими глазами, обнаруженного на одной из планет системы Сириуса. Эти животные были ручными, любопытными и быстро размножались. Шуша быстро вырос и однажды поразил отца, самостоятельно включив микрофильм со сказкой, что показало его умение читать и говорить. Алиса объяснила, что Шуша стеснялся раскрывать свой разум.
Летом Алиса с отцом переехала на дачу в Подмосковье, где за ней днём присматривала бабушка, а отец приезжал вечером. Однажды вечером Алиса объявила, что к ней придёт привидение. Несмотря на скептицизм отца, позднее он увидел вокруг девочки голубую тень и, испугавшись, прогнал её. Привидение оказалось японским профессором, который во время эксперимента с аппаратом для передачи веществ по пространству «рассеялся» и оказался в саду дачи. Профессор попросил отца послать телеграмму в Токио с просьбой восстановить оборудование, после чего смог материализоваться. Он поблагодарил Алису и её отца за спасение.
В другой истории Земля готовилась к встрече с лабуцильцами — инопланетянами с далёкой звезды. После сообщения о приближении и посадке в лесу недалеко от Москвы связь с ними прервалась. Люди организовали поиски, но гостей найти не удалось, породив множество теорий, включая предположение о невидимости лабуцильцев. Однажды Алиса вернулась с дачи с корзиной земляники, в которой оказались два маленьких существа в скафандрах. Девочка, не зная об их значении, приняла их за сказочных гномов и решила оставить у себя. Лабуцильцы, скрываясь в траве, приняли поляну за лес.
Отец взял Алису на испытание машины времени, потребовав от неё обещания вести себя достойно. Представитель Института времени рассказал об истории экспериментов и устройстве машины, которая позволяла попадать лишь в 70-е годы XX века. В момент демонстрации экипировки Алиса сама вышла на сцену, надела пояс и датчики и исчезла в кабине. Отец испытал сильное беспокойство, но учёный уверял, что с дочерью ничего не случится, так как вторая кабина находится в надёжном месте. Через несколько минут Алиса вернулась с толстой старинной книгой и рассказала о встрече с дядей из прошлого — известным писателем-фантастом, подарившим ей книгу. Академик, заметив редкость издания, попросил Алису отдать ему книгу, но девочка ответила, что скоро научится читать и сама её прочитает.
