Le mariage de Peggy Sue est en train de faire naufrage. Elle et Charlie sont sur le point de divorcer. Lors de la fête des anciens élèves du lycée Buchanan, Peggy Sue est élue Reine de la soirée. Très touchée, elle s'évanouit et, lorsqu'elle reprend connaissance, elle se retrouve vingt-cinq ans en arrière, jeune lycéenne, fiancée à Charlie. Peggy Sue voit en cette expérience surnaturelle l'occasion de changer le cours de sa vie et de faire, cette fois, les bons choix...

Après avoir disparu pendant presque 20 ans, Rick Sanchez débarque soudainement chez sa fille Beth pour revenir vivre avec elle et sa famille. Si Beth l'accueille chez elle, cette réunion de famille ne ravit pas vraiment son mari Jerry. Celui-ci se méfie de Rick, un scientifique sociopathe qui utilise son garage comme son laboratoire personnel. Dans son labo, Rick travaille sur de nombreux gadgets, dont certains peuvent être considérés comme dangereux. Mais ce n'est pas tout, Rick part également souvent à l'aventure à travers l'univers avec les enfants de Jerry : Morty et Summer.