После того, как на планете Панта возникла угроза глобальной катастрофы, земляне решают переселить пантиан на другую планету. Для этой цели выбирается планета Ковчег, считающаяся необитаемой. Операцией «Ковчег» руководит Михаил Сидоров (Атос), а одной из групп — его друг Геннадий Комов.
Высадившись на этой планете, группа Геннадия Комова, куда входят Стась Попов (от лица которого ведётся повествование), Майя Глумова и Яков Вандерхузе, находит там разбившийся звездолёт членов Группы свободного поиска (ГСП) Александра и Мари Семёновых, потерпевший крушение по непонятной причине. Вскоре выясняется, впрочем, что на корабле было трое людей, и ребёнок Александра и Мари Пьер остался жив и был воспитан аборигенами. В процессе контакта с ним (где особенно отличаются Стась и Майя) группа сталкивается с внутренним разногласием: сторонник теории вертикального прогресса Комов хочет воспользоваться Малышом как мостом к цивилизации Ковчега, не заботясь о последствиях этого для самого Малыша; Майя, наоборот, считает любое вмешательство в судьбу Малыша недопустимым и действует соответствующе.
Все попытки обнаружить аборигенов оказываются безуспешны — люди видят лишь колоссальные многосотметровые структуры, «похожие на усики таракана высотой до неба» — возможно, самих инопланетян или их сооружения, — появление которых сопровождает любую встречу с Малышом, но эти структуры исчезают сразу после окончания сеанса контакта. Точку в разногласиях ставит Леонид Горбовский, решающий свернуть любую, в том числе прогрессорскую деятельность на Ковчеге, в связи с тем, что выясняется: корабль ГСП был сбит искусственным спутником планеты, предположительно, установленным Странниками во избежание какого-либо контакта с замкнутой цивилизацией негуманоидов Ковчега. План переселения на Ковчег пантиан отменяется; Стась остаётся на орбитальной станции и продолжает поддерживать контакт с Малышом как единственный представитель землян.
Замысел повести возник в 1970 году, и первоначальное название было «Операция МАУГЛИ». Борис Стругацкий признавался, что «Малыш» авторам не нравился и был закончен только потому, что его ждал издатель[1].