Mr. Peabody är en affärstitan, uppfinnare, vetenskapsman, gourmand, tvåfaldig olympisk medaljör och geni... som också råkar vara en hund. Med sin mest geniala uppfinning, WABAC-maskinen, far Mr. Peabody och hans adopterade pojke Sherman tillbaka i tiden för att uppleva världshistoriska händelser på nära håll och interagera med några av historiens största personligheter. Men när Sherman bryter mot tidsresandets regler måste våra två hjältar tävla mot klockan för att reparera historien och rädda framtiden, samtidigt som Mr. Peabody kanske står inför sin största utmaning hittills – att vara förälder.