Зима 1985 года, небольшой город Хоукинс в штате Индиана. Местные жители сталкиваются с загадочными монстрами из параллельного измерения, которые проникают в человеческий мир через портал. Одиннадцать, девочка со способностями к телекинезу, сбежала из той же секретной лаборатории, деятельность которой породила врата в другой мир, и вместе с друзьями она борется с проявлениями другой реальности.

Рутинная работа в парке давно не приносит удовольствия закадычным друзьям, сойке Мордекаю и еноту Ригби, ведь им хочется приключений и безумных активностей. Однажды их очередная экстремальная идея приводит к хаосу: самые обычные ситуации начинают принимать абсурдный оборот, и друзьям приходится сталкиваться с фантастическими существами и странными явлениями.

Студентка Мейбл — большая любительница природы и активная зоозащитница. Всеми силами она пытается спасти уголок дикой природы, который так любила её бабушка, от амбициозного мэра, намеревающегося завершить строительство скоростного шоссе. Внезапно девушка узнаёт, что профессор её университета разработала технологию, позволяющую переносить сознание человека в роботизированное тело животного. Недолго думая, Мейбл запрыгивает в робота-бобра и отправляется в лес, чтобы убедить животных вернуться на её любимую поляну и помешать коварному мэру.