某日，大卫（乔尼·维斯顿 Jonny Weston 饰）在阁楼里找到了身为科学家的父亲留下的遗物——一台摄像机和一套图纸，让大卫感到震惊的是，这套图纸的内容竟然和如何制造一台时光机器有关。叫来了妹妹克里斯蒂娜（维吉尼亚·加德纳 Virginia Gardner 饰）、好友坤恩（山姆·勒纳 Sam Lerner 饰）和亚当（艾伦·伊万格力斯塔 Allen Evangelista 饰），以及暗恋的女孩杰西（索菲亚·布莱克-德埃利亚 Sofia Black-D'Elia 饰），一行五人用过努力竟然真的制造出了时间机器。
　　使用时间机器，大卫和好友们频繁的回到过去，弥补了生命中大大小小的遗憾，也实现了心目里各式各样的幻想，但随着时间的推移，大卫发现，他们的所作所为有可能导致地球大爆炸。

欧内斯特（迈克尔·珊农 Michael Shannon 饰）同儿子杰罗姆（柯蒂·斯密特-麦菲 Kodi Smit-McPhee 饰）、女儿马莉（艾丽·范宁 Elle Fanning 饰）一起过着相依为命的生活，虽然经济拮据生活清苦，但一家人好歹紧紧的联结在一次，互相支撑着，鼓励着。                                                                      　　欧内斯特拿出了家里最后的一点点钱买了一头机器骡子，他和杰罗姆牵着骡子给在山上工作的矿工们运送口粮，以此获得报酬维持生计，可以这么说，这头破败不堪的骡子是全家人最后的希望了。费莱姆（尼古拉斯·霍尔特 Nicholas Hoult 饰）一直将欧内斯特一家人视作眼中钉肉中刺，只因为他们目前居住的那一片土地曾经属于自己的父亲。这一次，费莱姆将复仇的目标放到了落单的马莉的身上。