T.S. Spivet (Kyle Catlett) mieszka na ranczu w Montanie wraz z matką (Helena Bonham Carter), zafascynowaną morfologią chrząszczy, ojcem - kowbojem (Callum Keith Rennie) i 14-letnią siostrą Gracie (Niamh Wilson), która marzy o zostaniu Miss Ameryki.

T.S. jest 10-letnim geniuszem, którego pasją jest kartografia i wynalazki. Pewnego dnia otrzymuje niespodziewany telefon z muzeum Smithsonian z informacją o tym, że został laureatem prestiżowej nagrody Baird za wynalezienie perpetuum mobile. Z tej okazji planowana jest uroczystość na jego cześć, na której on sam ma wygłosić mowę. T.S. wsiada więc potajemnie do pociągu towarowego, by dotrzeć do Waszyngtonu...

Dziesięcioletni T.S Spivet mieszka na ranczu w Montanie. Wychowuje się w nieco ekstrawaganckiej rodzinie. Matka jest pasjonatką biologii (ze szczególnym uwzględnieniem życia chrząszczy), ojciec zagorzałym kowbojem starej daty, a siostra Grace ma w planach zdobycie tytułu miss Ameryki. Spivet także nie jest zwyczajnym dzieckiem. Od najmłodszych lat fascynuje go kartografia, nauki ścisłe i niezwykle maszyny, które sam konstruuje. Pewnego dnia odbiera telefon z Instytutu Smithsonian. Okazuje się, że za swoje perpetuum mobile otrzymał prestiżową nagrodę, która zostanie mu wręczona na gali w Waszyngtonie. Spivet po kryjomu pakuje się, wsiada do pociągu towarowego i rusza w najważniejszą podróż swojego życia.