Lewis es un huérfano que sueña con encontrar a su familia. Con el “escaneador de memoria” podría descubrir quién es su verdadera madre y por qué lo dio en adopción. Sin embargo, el terrible Tipo del Sombrero de Hongo roba su invento. Un extraño llamado Wilbur Robinson aparece para ayudarlo y lo lleva al lugar donde todo es posible: el futuro. Ahí, junto con los Robinson, vivirá una gran aventura para salvar el futuro y, tal vez, el presente.