Главный персонаж картины – мистер Пибоди, совершенно необыкновенный пес. Он – гениальный ученый и изобретатель, лауреат престижных премий, успешный бизнесмен и олимпийский чемпион, и к тому же, умеет разговаривать.

У мистера Пибоди имеется приемный сын Шерман – обычный мальчуган, посещающий школу. Его воспитание тяжело дается одинокому отцу – ребенок не отличается особым послушанием, и мистеру Пибоди приходится часто наведываться в школу, на «ковер» к директору. Стараясь увлечь сына, герой путешествует с ним на машине времени собственного изобретения и знакомит со знаковыми историческими событиями и персонами.

Но однажды Шерман вместе со своей одноклассницей, отправляются в самостоятельное путешествие по времени и вмешиваются в ход исторических событий, случившихся в прошлом. После этого, угроза нависает над всем будущим человечества. Герои вынуждены вновь отправиться в прошлое, чтобы восстановить нарушенную последовательность и спасти будущее от непредсказуемых последствий.