《天才眼镜狗》围绕着一只名叫皮博迪的天才狗和他收养的人类儿子谢尔曼展开。皮博迪是世界上最聪明的狗，发明了时间机器。一天，谢尔曼在学校因皮博迪是他的父亲而被同学佩妮嘲笑，冲动之下打了佩妮。为了弥补过错，谢尔曼带佩妮坐上时间机器穿越。他们先到了古埃及，在那里引发了一系列混乱，导致金字塔提前建成。接着又来到了文艺复兴时期，意外让达芬奇的画作提前完成。然而，时间旅行的秘密被佩妮父母知晓，他们要求政府带走谢尔曼。皮博迪和谢尔曼努力证明时间旅行的价值，最终化解危机，一家人也更加亲密。