Lewis es un inteligente muchacho de doce años que tiene en su haber una sorprendente lista de ingeniosos inventos. Su último y más ambicioso proyecto es el Escáner de Memoria, una máquina que le ayudará a encontrar a su madre biológica y volver a tener una familia. Pero antes de encontrarla, el malvado Bowler Hat Guy y Doris, su diabólico e inseparable sombrero, le roban su invento. Pero Lewis no pierde la esperanza y conoce a un misterioso muchacho llamado Wilbur Robinson, que propone a nuestro desconcertado héroe un viaje en el tiempo para pasar un día con la excéntrica familia de Wilbur Podremos explorar la casa de los Robinson, la Feria de la Ciencia de Lewis, el mundo subterráneo de las hormigas de Lizzie, viajar por el tiempo para cambiar el pasado y alterar el futuro, e interactuar con los personajes.
