梅格（斯托姆·里德 饰）是个普通的10岁女孩，她身材瘦小、性格腼腆，在学校常受其他同学欺负，为此十分苦恼。实际上，梅格的父母都是世界知名的物理学家，她继承了父母的优秀基因，只是尚未开启。 一次冒险中，梅格的父亲失踪了，这给她带来沉重打击。梅格的弟弟查尔斯（德里克·麦凯布 饰）不忍见姐姐郁郁寡欢，便召唤出命运三女神。她们给了梅格关于父亲下落的线索，于是，梅格决定带着弟弟，还有暗恋她的同班同学卡尔文（莱维·米勒 饰）一同踏上寻父之旅。