Луис је млади проналазач који одраста у установи за напуштену децу. Његови изуми не свиђају се потенцијалним усвојитељима па се свака прилика за стицање нових родитеља претвара у разочарање. Једног дана Луис упознаје мистериозног странца Вилбура Робинсона. Уз помоћ временске машине њих двојица путују у будућност. У фантастичном свету године 2037. жабе које певају и пси са наочарима су једнако уобичајени као и диносаури који говоре. Неочекиваним обратом догађаја, Луис открива како судбина целе будућности лежи у његовим рукама, но не може је спасити сам - требати ће му помоћ ћакнуте породице Робинсон...