原來比姆追火車追得筋疲力盡，它趴在鐵軌上再也起不來了。一個養路女工救起了它，等它恢複體力後便讓它回家去。比姆在回城的路上，爪子又被鐵軌夾傷了。它好不容易找到了家。鄰居大娘和達莎喜出望外，她們急忙為比姆醫治傷口，然後用一根鏈子把比姆拴了起來。從此，比姆就由大娘的孫女和她的同學、名叫托裏克的男孩來照顧。
一天，孩子們不小心，比姆又獨自跑到郊區汽車站。汽車司機環視四周無人，便將比姆哄上汽車。在行車途中，又將比姆賣給了農民克利姆。克利姆把比姆帶回家，交給小兒子謝廖沙照看，一家人都很喜歡它。他們家的鄰居一次借比姆去打獵，由於比姆沒有按照獵手的要求去捕捉獵物而挨了一頓毒打。比姆終於掙脫鏈子逃跑了。比姆拖著遍體鱗傷的身體好不容易蹭到城裏，這次它找到男孩托裏克的家。
托裏克見到比姆又驚又喜。托裏克的父母卻不同意收留它。在托裏克的一再哀求下，父母親假裝同意了。可是到了夜裏，托裏克的父親卻悄悄地把比姆引上自家的小汽車，然後把車開到遠郊的一片樹林中，把比姆拴在一棵樹上。翌晨，托裏克醒來不見了比姆，便去質問父母，他們騙孩子說比姆夜裏自己逃走了。托裏克對父母的謊言氣惱萬分，他揚言要離開這個家，到比姆家去住，等待著比姆歸來。托裏克的父親為此事感到懊悔與慚愧。他又趕到遠郊樹林，想把比姆找回來，可是比姆已經不見了。托裏克父親在報上登了尋狗啟事。
原來比姆又掙脫鎖鏈逃了回來。這次比姆決定回到伊萬家。可是比姆剛到居民大樓的院門口，恰巧和死對頭胖大嬸碰個正著。胖大嬸咬牙切齒地不放比姆進門。一輛捕狗車正由此經過，胖大嬸急忙叫住了他們，她對車上的兩名工人說：比姆是她家的瘋狗，見人就咬，必須把比姆立刻弄走。比姆終於被悶罐車帶走了……
伊萬痊愈後乘火車返回小城。他急不可耐地想見到比姆。伊萬下車後看到報上刊登的尋找比姆的啟事，便徑直趕到檢疫所捕狗站。當他被看門人領到捕狗車前，車門打開時，伊萬不禁驚呆了：由於比姆不甘心命運的安排，曾拚出全身氣力想撞開鐵門，終於撞得頭破血流，氣盡而亡。伊萬睹此慘狀，悲痛欲絕。
在檢疫站門口，伊萬碰到也來此尋找比姆的托裏克和謝廖沙。伊萬不忍讓孩子們傷心，隻好騙他們說比姆不在這裏。
第二天，伊萬把比姆傷痕累累的屍體埋葬在他們常一起去散步、遊玩的樹林中。然後鳴槍3響，紀念比姆在世3年。
生活在繼續，伊萬又帶著托裏克和托裏克收養的小狗——也起名叫比姆在林中散步，嬉戲。伊萬心中充滿了對比姆的懷念之情。他環顧周圍，大地顯出一片生機，看來，未來還是充滿希望的。