Marty Mcfly, um típico jovem americano dos anos 80, acciona acidentalmente uma máquina do tempo construída num Delorean pelo excêntrico cientista Doc e vai parar ao ano de 1955. Sem saber como voltar ao presente, conhece a sua futura mãe antes do casamento com o seu pai, colocando assim em risco a sua própria existência no futuro.

Marty e Doc viajam até ao ano 2015 para resolver, aparentemente, alguns problemas com a futura família McFly. Mas quando regressam a casa, depressa se apercebem de que alguém andou a «brincar» com o tempo e produziu enormes estragos na pacata Hill Valley, em 1985. Agora a única esperança é regressar a 1955 para conseguirem salvar o futuro!

Após de receber uma carta de Doc datada de 1885, Marty McFly decide ir para o Velho Oeste a fim de o resgatar. Lá, descobre que o doutor está a esconder-se de um grupo de bandidos e se apaixonou por uma professora.

A viver na cidade de Mastiga e Engole, numa minúscula ilha do Atlântico que sobrevive graças à tradição de sardinhas enlatadas, desde criança que Flint Lockwood (voz de Bill Hader) tem ideias geniais. O problema é que todas as suas ideias sofrem de falta de funcionalidade, detalhe que ele parece ter alguma tendência para esquecer. Até que descobre a fórmula química que transforma água em alimentos, encontrando a mui almejada solução para a dieta pouco variada de toda a ilha. E, para gáudio da população, começa a "chover", a pedido, todo o tipo de deliciosas iguarias. Mas o que Flint não imaginava era que a gula do presidente da Câmara fosse de tal modo desenfreada que pusesse em risco não apenas a pequena ilha, mas todo o planeta... Agora, com a ajuda de Sam (Anna Faris) e de 'Baby' Brent (Andy Samberg), ele terá de encontrar a solução para acabar com o grave problema de sobredosagem alimentar.

Criativa desde a infância, Joy Mangano entrou na vida adulta conciliando a jornada de mãe solteira com a de inventora e tanto fez que tornou-se uma das empreendedoras de maior sucesso dos Estados Unidos.

O cientista Wayne Szalinski e a sua máquina de encolher são a causa desta nova confusão. Wayne encolheu a si mesmo, a seu irmão e às esposas dos dois para encolher. O pânico toma conta das quatro minúsculas criaturas, que tentam desesperadamente conseguir a ajuda dos filhos. Juntos, vivem as mais fantásticas aventuras.

Robert Axle é um excêntrico inventor que se torna um guru de infomerciais. Mas ele perde tudo depois que uma de suas invenções fere gravemente muitos dos seus clientes. Depois de estar 8 anos em uma prisão de máxima segurança, ele está pronto para redimir o seu nome e reconstruir sua bilionária empresa. Mas primeiro ele deve convencer sua distante filha de 22 anos a deixá-lo morar com ela e seus estranhos e protetores amigos. Uma história de como o amor, a perseverança e um pouco de gênio criativo podem juntar até as forças mais opostas.