小男孩T·S·斯皮维（凯尔·卡特利特饰演）出生在蒙大拿州的一个偏远牧场。他有一个非常聪明的大脑，对制图和科学插图充满热情。他在十岁时就发明了永动机。他的父亲（由Callum Keith Rennie饰演）是一个热情的牛仔迷，收集了关于西部牛仔的一切；母亲（海伦娜·邦汉·卡特饰）是一名生物学博士，致力于昆虫研究；而我妹妹是最普通、最正常的人，她经常担心出生在这个充满陌生人的房子里。T.S.最初有一个双胞胎兄弟，莱顿，去年死于一场事故。那天，T.S.接到史密森尼学院的电话，通知他被授予世界科学奖贝尔德奖，并邀请他在华盛顿发表演讲。于是，十岁的科学天才T·S·斯皮维偷偷爬上货运列车，独自踏上了穿越美国的奇怪旅程。
