M.Peabody est l’être le plus intelligent au monde. Il est à la fois lauréat du prix Nobel, champion olympique, grand chef cuisinier…  Et c’est un chien! Bien qu’il soit un génie dans tous les domaines, M. Peabody est sur le point de relever son plus grand défi: être père. Pour aider Sherman, son petit garçon adoptif, à se préparer pour l’école, il décide de lui apprendre l’histoire et construit alors une machine à voyager dans le temps. Les choses commencent à mal tourner quand Sherman enfreint les règles et perd accidentellement dans le temps Penny, sa camarade de classe.