El fet de créixer pot ser un camí difícil, i no és una excepció per a Riley, que es veu desarrelada de la seva vida al mig-oest quan el seu pare comença una nova feina a San Francisco. Les emocions de Riley (alegria, por, ira, fàstic i tristesa) viuen al centre de control dins de la ment de Riley, on l'ajuden a assessorar-la en la vida quotidiana i intenta mantenir les coses positives, però les emocions entren en conflicte sobre la millor manera de portar-ho a terme.

Toby és un jove inventor. Robby és un petit robot que ha perdut els pares quan la seva nau espacial ha patit un accident. Els dos es fan inseparables i junts construeixen una fantàstica nau espacial dissenyada per buscar els pares perduts del Robby.