Nhà khoa học Wayne Szalinski phát minh máy thu nhỏ nhưng laser quá mạnh. Khi Wayne vắng nhà, các con anh vô tình bị thu nhỏ, trở thành vật thí nghiệm thành công. Hốt hoảng vì con mất tích, Wayne không biết các con đang trải qua hành trình đầy gian nan để tìm đường về nhà.

Wayne Szalinski, sau khi vô tình thu nhỏ con cái, đang nỗ lực phóng to chúng trở lại. Dù cả đoàn khoa học hợp tác, dự án vẫn bế tắc. Một lần tại công ty, Wayne và Nick mải mê thử nghiệm với thú nhồi bông của Adam. Adam, con út của Wayne, vô tình bị tia laser bắn trúng mà không ai hay biết.