En el corazón de la vasta y maravillosa América, un joven prodigio de apenas 12 años, T.S. Spivet, vive en un rancho en Montana con su excéntrica familia. Desde temprana edad, ha mostrado un talento increíble para la invención y la ciencia, algo que le da un toque de soledad en su vida cotidiana. A pesar de su brillantez, T.S. lucha por ser comprendido y escuchado en un hogar donde el arte de la observación se opone a los ruidos del mundo.