Peter Bauer, Geschichtsdozent in New York, ist gelangweilt und unglücklich verliebt. Er sucht verzweifelt nach dem Sinn des Lebens. Mit seinem geliebten 57er Chevrolet Oldtimer, den er Peggy-Sue nennt, begibt er sich auf eine epische Reise quer durch die USA. Doch ein mysteriöser Unfall katapultiert ihn plötzlich ins Jahr 1951. Dort wird er sofort der Industriespionage verdächtigt, da sein Auto noch gar nicht existiert. Auf der Flucht vor dem FBI und anderen Verfolgern trifft Peter auf die Wissenschaftlerin Kate King. Gemeinsam begeben sie sich auf eine Odyssee durch verschiedene Epochen und parallele Universen, immer auf der Suche nach einem Weg zurück in die Gegenwart. Inmitten dieses