A travers le portrait de Justin Cobb, un adolescent du Minnesota qui passe son temps à sucer son pouce, Thumbsucker propose une satire douce-amère sur les travers et dysfonctionnements de la famille et de la société américaines. En proie à de fortes poussées d'anxiété, celui-ci trouve du réconfort auprès de son orthodontiste et d'un de ses professeurs.