Gandalf engana Bilbo em uma festa para Thorin e seu bando de anões, que cantam sobre recuperar a Montanha Solitária e seu vasto tesouro do dragão Smaug.Quando a música termina, Gandalf revela um mapa que mostra uma porta secreta na montanha e propõe que um estupefato Bilbo sirva como "ladrão" da expedição. Os anões ridicularizam tal ideia, mas o hobbit, indignado, junta-se a eles mesmo sem querer.
O grupo viaja rumo à vida selvagem, onde Gandalf salva a companhia de um ataque de trolls e os leva à Rivendell, onde Elrond revela mais segredos do mapa. Passando por cima das Montanhas Sombrias, eles são capturados por orcs e conduzidos ao subterrâneo profundo. Embora Gandalf consiga resgatá-los, Bilbo acaba separado dos demais no momento da fuga. Perdido nos túneis dos orcs, ele se depara com um misterioso anel e, em seguida, encontra Gollum, que o envolve em um jogo de charadas. Como recompensa por resolver todos os enigmas propostos, Gollum lhe mostrará o caminho para fora dos túneis; mas, se Bilbo não conseguir decifrá-los, sua vida se perderá. Com a ajuda do anel — que lhe confere invisibilidade —, Bilbo escapa e reencontra os anões, melhorando sua reputação junto a eles. Os orcs e os wargs ainda os perseguem, mas o grupo é salvo por águias antes de descansar na casa de Beorn.
A companhia entra na floresta negra de Mirkwood sem Gandalf. Lá, Bilbo primeiro salva os anões de aranhas gigantes e, em seguida, das masmorras dos Elfos da Floresta. Aproximando-se da Montanha Solitária, os viajantes são bem-recebidos pelos habitantes humanos da Cidade do Lago, que esperam que os anões venham a cumprir as profecias sobre o fim de Smaug. A expedição vai até a Montanha Solitária e encontra a porta secreta; Bilbo observa o covil do dragão, roubando um copo grande e aprendendo sobre uma fraqueza na armadura de Smaug. O enfurecido dragão, deduzindo que a Cidade do Lago tem ajudado o intruso, prepara-se para destruir aquele local. Um nobre tordo que ouviu o relato de Bilbo sobre a vulnerabilidade de Smaug reporta a informação a Bard, que mata o monstro.
Quando os anões tomam posse da montanha, Bilbo encontra a Pedra Arken, uma herança da dinastia de Thorin, e a rouba. Os Elfos da Floresta e os homens do lago cercam a montanha e exigem uma compensação por sua ajuda, indenizações pela destruição da Cidade do Lago, e a liquidação de antigos direitos sobre o tesouro. Thorin se recusa e, depois de ter convocado seus parentes das montanhas do Norte, reforça a sua posição. Bilbo entrega a Pedra Arken aos homens, de forma que eles tenham algo de valor para negociarem com Thorin e evitarem uma guerra. Contudo, o anão é intransigente; ao saber do fato, ele expulsa o hobbit, e a batalha parece inevitável.
Gandalf reaparece para advertir a todos sobre um exército de orcs e wargs que se aproxima. Os anões, homens e elfos se unem, mas apenas com a chegada oportuna das águias e de Beorn é que eles alcançam a vitória no clímax da Batalha dos Cinco Exércitos. Thorin é ferido mortalmente e reconcilia-se com Bilbo antes de falecer. Bilbo aceita apenas uma pequena parcela de sua respectiva parte do tesouro, sem querer ou mesmo precisar de mais; de qualquer forma, ele ainda retorna para casa como um hobbit muito rico.
