Т. С. Спивет (Кайл Катлетт) — гениальный физик, который изобрел вечный двигатель, получил престижную награду от Смитсоновского института и теперь должен выступить с речью в Вашингтоне. Недавно Т. С. Спивету исполнилось 10 лет, он живет на ранчо в Монтане и ходит в школу, где учителя ставят ему низкие оценки, не понимая, что перед ними гений. Семья у юного гения тоже непростая: папа Т. С. Спивета (Коллум Кит Ренни) — крутой ковбой, который очень напоминает задумчивого героя из рекламы Marlboro; мама мальчика (Хелена Бонэм-Картер) — талантливый энтомолог, разыскивающая на своем ранчо редких насекомых, и не самая умелая хозяйка, у которой регулярно перегорают тостеры. Старшая сестра Т.С. Спивета Грейси (Нив Уилсон) мечтает о славе, Нью-Йорке и короне «Мисс Вселенной».
У вундеркинда был еще и брат-двойняшка Лейтон (Джейкоб Дэвис), который свои таланты проявлял не в науке, а в стрельбе из ружья, что привело к трагедии — мальчик случайно застрелил себя. С тех пор атмосфера в семье сильно изменилась: все сильно переживают из-за смерти Лейтона, а Т. С. Спивет втайне покидает дом и начинает свое путешествие через всю Америку в Вашингтон.
Жан-Пьер Жене, прославившийся в начале нулевых картиной «Амели», теперь снимает кино не про французских, а американских чудаков. Т. С. Спивет наверняка является отдаленным родственником Амели Пулен с Монмартра — возможно, он ее двоюродный племянник. Жене пусть и переносится через океан и почти всю Северную Америку, но его герои, живущие на отрезанном от цивилизации ранчо, мало чем отличаются от жителей шумного Монмартра. Такие же чудаки, они фокусируют свое внимание на чем-то одном, не замечая, что их поведение идет вразрез с общепринятыми нормами: мать главного героя самозабвенно разглядывает насекомых, отца интересуют козы и пистолеты, а сам Т. С. Спивет с головой ушел в науку.
Именно в атмосфере тотального одиночества в таких больших семьях чаще всего и случаются катастрофы. И именно о такой катастрофе Жене и снимает свой фильм: трагическая случайность, которая уносит жизнь Лейтона, сначала проносится на экра-не со скоростью молнии — не каждый зритель даже успеет понять, что там случилось. Но чем дольше эта трагедия замалчивается, тем больше страдают все члены семьи и особенно Т. С. Спивет, который винит себя в смерти брата.
Если бы родители не были так заняты своими овцами и насекомыми, они, возможно, заметили бы состояние сына и постарались бы ему помочь, но в этой семье все сконцентрированы на себе. И режиссер Жене здесь выступает в роли незримого социального работника, который на протяжении всего фильма словно будет намекать бедовым родителям, что неплохо бы и поговорить с ребенком.