Lewis es un inteligente muchacho de doce años al que el malvado Bowler Hat Guy ha robado su último invento: el que le ayudará a encontrar a su madre biológica. Pero Lewis no pierde la esperanza y conoce a un misterioso muchacho llamado Wilbur Robinson, que le propone un viaje en el tiempo para pasar un día con la excéntrica familia de Wilbur. En un mundo repleto de coches voladores y ciudades flotantes, se empeñarán en dar caza a Bowler Hat Guy, salvarán el futuro y desvelarán el sorprendente secreto de la familia Robinson.
Tonificante, acelerada, frenética y tremendamente imaginativa, abducirá por completo la atención del espectador infantil, ya que no deja lugar al aburrimiento, con multitud de personajes a cual más disparatado y un guión que mezcla aventuras y ciencia ficción con gran ingenio y que se reserva alguna que otra sorpresilla.