12岁的小路易斯拥有天才IQ，热衷于各种稀奇古怪的发明。他平日里嘻嘻哈哈，常捣鼓出新奇玩意儿让老师头疼不已。身为孤儿的他，长久以来最渴望的就是有一个完整的家。为了寻找妈妈，小路发明了能重拾过去记忆的“记忆扫描机”。然而，这项野心勃勃的发明还没帮他实现家人团聚，就被黑帽怪鲍勒偷走了。就在小路伤心欲绝时，神秘男孩威尔伯·罗宾逊突然出现，不由分说地把他塞进飞船。原来威尔伯来自未来，天才小路及其“记忆扫描机”很可能会对未来产生深远影响。 小路乘着时光机来到未来世界，眼前的景象让他惊呆了——城市是漂浮的，汽车会飞，而拜访威尔伯那光怪陆离的“问题一家子”的过程更是不可思议。在罗宾逊一家真诚的帮助下，小路踏上了寻找亲人的奇妙快乐冒险之旅。他和他们一起追捕偷走他发明的家伙，还顺便拯救了未来，揭开了罗宾逊家族神奇的秘密。原来在这个未知的未来世界，惊险刺激也能如此快乐，任何愿望都有可能实现。