沃尔特(PeterLinz配音)和盖瑞(杰森·席格尔JasonSegel饰)是一对情深意笃的兄弟,所不同的是沃尔特是一个永远不会长高的布偶,而盖瑞则是正常的人类。岁月流逝,盖瑞渐渐长大,拥有自己的工作和爱情,沃尔特则始终保持孩童般的心,他最爱看的就是电视上播放的布偶秀,即使这个节目已经停播多年,但他还是布偶秀的忠实粉丝。某天,盖瑞和女友玛丽(艾米·亚当斯AmyAdams饰)、沃尔特前往洛杉矶旅行,顺便参观布偶秀的剧院。沃尔特意外得知,某黑心商人要收购这里的土地挖掘石油。为了保护心中的圣地,他必须找到散落在各个角落的布偶家族成员……