Paul Safranek (Matt Damon), um homem comum do Omaha, juntamente com a sua esposa Audrey (Kristen Wiig), sonha com uma vida melhor.
Com o mundo a enfrentar uma crise de crescimento populacional, cientistas desenvolvem uma solução radical que consegue encolher os humanos para 13 centímetros.
Rapidamente descobrem que num mundo mais pequeno existe mais riqueza e uma maior possibilidade de um estilo de vida mais abastado, muito além daquilo que podiam imaginar.
Paul e Audrey decidem assim correr os riscos deste procedimento controverso e embarcar numa aventura que irá mudar as suas vidas para sempre.