En el corazón de Los Ángeles, un apasionado y poco convencional profesor de matemáticas, Jaime Escalante, llega a una escuela secundaria situada en un barrio desfavorecido. Con un grupo de estudiantes que ha sido pasado por alto y etiquetado como "problemáticos", Escalante enfrenta el reto monumental de inspirar a sus pupilos a superar sus limitaciones y alcanzar su máximo potencial. A medida que se gana su confianza, utiliza técnicas poco ortodoxas y una mezcla de humor y rigor académico para enseñar cálculo, algo que inicialmente parece un sueño imposible para sus alumnos.

En un pequeño pueblo, un adulto con una mentalidad de niño llamado Pee-wee Herman vive en su mundo colorido lleno de juguetes y peculiaridades. Su vida da un giro inesperado cuando su amado bicicleta, un objeto tan singular como él, es robada. Desesperado por recuperarla, Pee-wee decide emprender un viaje épico a través de Estados Unidos. A lo largo del camino, se encuentra con un variopinto elenco de personajes, desde un misterioso buscavidas hasta un grupo de moteros que añaden caos a su travesía.