Los personajes de la serie animada de los años 60, The Rocky & Bullwinkle Show, Mr. Peabody y Sherman, llegan a la gran pantalla con una nueva perspectiva en 3D. En esta ocasión, el más inteligente perro que habla, Mr. Peabody, y su curioso y enérgico compañero Sherman, un niño bastante ingenuo, se embarcarán en una nueva aventura crucial que cambiará el rumbo de la historia universal. Cuando Sherman accidentalmente daña la máquina del tiempo, esta singular pareja debe restaurar los eventos y reparar la máquina antes de que sea demasiado tarde, ya que el continuo espacio-tiempo podría colapsar y afectar irreversiblemente nuestra existencia.