Après avoir disparu pendant presque 20 ans, Rick Sanchez débarque soudainement chez sa fille Beth pour revenir vivre avec elle et sa famille. Si Beth l'accueille chez elle, cette réunion de famille ne ravit pas vraiment son mari Jerry. Celui-ci se méfie de Rick, un scientifique sociopathe qui utilise son garage comme son laboratoire personnel. Dans son labo, Rick travaille sur de nombreux gadgets, dont certains peuvent être considérés comme dangereux. Mais ce n'est pas tout, Rick part également souvent à l'aventure à travers l'univers avec les enfants de Jerry : Morty et Summer.

Les habitants d'une vallée perdue du fin fond de la Californie sont témoins d'une découverte terrifiante à caractère surnaturel.