Les Petites Filles modèles relate l'histoire d'une famille heureuse, la famille de Madame de Fleurville et celle de leur amie, Madame de Rosbourg. Madame de Fleurville, veuve depuis 6 ans, accueille chez elle Madame de Rosbourg, sans nouvelles de son mari, disparu en mer.
Le narrateur s'intéresse surtout aux enfants, Camille et Madeleine de Fleurville et Marguerite de Rosbourg. À travers différentes aventures, les fillettes apprennent à distinguer le bien du mal, surtout Marguerite, la plus jeune, qui bien qu'étant pleine de bonnes intentions a encore beaucoup de chemin à faire pour égaler Camille et Madeleine.
Dans le septième chapitre apparaît un nouveau personnage : Fédora Fichini.
Sophie vient parfois avec sa belle-mère, Madame Fichini, jouer dans le domaine de Fleurville. Elle n'est pas méchante, mais Camille et Madeleine doivent faire preuve de patience et de compréhension pour que l'atmosphère reste bonne. Marguerite, moins mûre, a plus de mal à aimer Sophie qui est nerveuse, angoissée, et parfois malhonnête. Les trois fillettes comprennent que la gourmandise de Sophie, sa malhonnêteté et son anxiété sont en grande partie causées par sa peur de Madame Fichini, pour qui « le fouet est le meilleur des maîtres » et « le seul moyen d'élever des enfants » (Chapitre Les hérissons).
Lorsque mesdames de Fleurville et de Rosbourg réussissent à convaincre Madame Fichini de leur laisser Sophie, celle-ci fait de gros progrès, mais elle devra encore s'efforcer de perdre des défauts profondément ancrés. « Chère Camille, je vois que je resterai toujours méchante ; jamais je ne serai bonne comme vous. » dit-elle dans le chapitre Un événement tragique.