在父亲去世后,鲍比(安东·尤金 Anton Yelchin 饰)觉得自己不会再快乐了,尤其是11岁生日那天,他那刻薄而又小气的母亲居然只给了他一张免费的图书卡作为礼物的那一刻。但自从那个名叫泰德(安东尼·霍普金斯 Anthony Hopkins 饰)房客出现在了他的生命中后,一切开始变得不同起来。
泰德租下了鲍比家的阁楼,整天躲在里面,不知道在捣鼓什么东西。他雇佣鲍比为他读报,报酬是一星期一美分。母亲告诫鲍比离这个奇怪的老头远一点,但鲍比并不当做一回事,因为在鲍比那里,他找到了久违的快乐和信任,泰德不仅让他得到了友情,还给予了鲍比一个人的成长中不可或缺的珍贵品质。
亚历山大(盖·皮尔斯 Guy Pearce 饰)博士是一位狂热的科学爱好者,他一直想证明时间旅行是可行的,并将全部的精力都投放到了时间机器的研究中。可是一天,未婚妻的意外离世让他悲愤不已,并加紧了时间机器的研制,希望能重返过去,拯救未婚妻的生命。时光机研制成功,亚历山大成功穿越到了过去,亲眼目睹了未婚妻的意外事故。可是无论他回到过去多少次,都没有办法救回未婚妻,未婚妻都会因为各种意外事故身亡。问题,到底出在了什么地方?亚历山大为了解开这个谜,将寻找答案的希望放在了过去。不停的穿越,不停的前往未来寻找答案……直到八十万年后的地球,亚历山大发现,人类已经进化到跟现在完全不一样。而那时的地球上分为了两个派系爱好和平的伊莱人和好战的莫洛人,为了帮助伊莱人摆脱莫洛人的统治,亚历山大不惜毁掉时光机,而他也发现了最终的秘密。