쌍둥이 디퍼와 메이블 파인즈는 세계에서 가장 기괴한 박물관을 운영하는 오리건주 그래비티 폴즈에서 여름을 보내기 위해 별난 삼촌네를 방문한다. 쌍둥이들은 그래비티 폴즈에 도착하자마자, 외딴 마을에서 뭔가 이상한 것을 발견한다.

디퍼와 메이블은 지역 호수 바닥에 사는 바다 괴물에 대한 소문을 듣고, 그것이 실제로 존재한다는 것을 증명하기 위해 수스를 보트 탐험에 데려가 달라고 요청한다.

누군가가 메이블이 만든 실물 크기의 스탠 할아버지 밀랍인형을 망가트리자, 메이블과 디퍼는 범인을 찾기 위해 출발한다. 한편, 스탠은 밀랍 도플갱어를 잃은 것에 대해 애도한다.

디퍼와 메이블은 겉보기에는 사랑스러워 보이는 새로운 이웃 릴 기디언이 우연히 마을의 열렬한 심령술사라는 것을 알게 된다. 하지만 기디언이 메이블을 속여 사귀게 되자, 메이블과 디퍼는 그의 귀여움이 뭔가 잘못된 것을 알게 된다.

디퍼는 웬디와 그녀의 10대 친구들의 초대를 받아 귀신이 나올지도 모르는 버려진 편의점으로 이어지는 밤여행에 참가한다.

남자다움을 얻기 위해, 디퍼는 악명 높은 멀티베어와 싸우기 위해 숲으로 모험을 떠난다. 한편, 메이블은 스탠에게 여성들, 특히 동네 식당의 웨이트리스인 수잔에게 매력적으로 보이는 법을 가르치려고 한다.

디퍼와 메이블은 마을의 설립자가 거짓말이라는 증거를 발견하자, 역사적 은폐를 폭로하고 메이블의 어리석음이 나쁜 것이 아니라는 것을 증명하기 시작한다.

디퍼는 타임머신의 도움을 받아 과거에 저지른 실수를 바로잡고 싶어한다.

로비에게 비디오 게임 배틀에 도전받은 디퍼는 자신이 가장 좋아하는 플레이 가능한 파이터인 럼블 맥스커미쉬가 자신을 방어하기 위해 살아나자 충격을 받는다. 하지만 디퍼는 곧 럼블 맥스커미쉬의 통제력을 잃고 그를 막을 방법을 찾아야 한다.

파인즈 가족에게 된통 당했던 기디언은 복수를 위해 미스터리 오두막을 빼앗기로 결심했으나, 그로 인해 위닝하우스 쿠폰 모으기 대회에서 우승했다고 속여 사인을 받아내고자 했으나, 스탠이 이미 이를 눈치채 뜻대로 되지 않는다.

메이블은 디퍼와 함께 할로윈때 미국 어린이들이 변장을 하고 사탕을 얻으러 다니는 'Trick or Treat'을 하려고 하나, 웬디와 함께 파티에 가고 싶은 디퍼는 고민에 빠진다.

메이블은 그렁클 스탠의 경영방식에 의문을 품고 스탠에게 누구의 경영방식이 옳은 지 내기를 신청한다.

디퍼, 메이블, 수스, 그렁클 스탠이 끝없는 구멍이 빠지면서 서로에게 짧은 이야기를 들려주는 에피소드.

메이블은 수영장에서 만난 잘생긴 남자에게 반해 그를 도와주기로 마음 먹는다.

수스가 미스터리 오두막의 숨겨진 방을 발견하고, 디퍼와 메이블은 그 방을 가지기 위해 서로 싸우게 된다.

메이블과 그의 친구들은 가장 좋아하는 보이밴드를 만나 그들을 도와주려한다. 한편, 디퍼는 로비가 웬디를 세뇌했다고 믿고 그들을 막으려 나선다.

메이블의 애완동물 돼지 'Waddles'를 잡아간 괴물을 찾아 미스터리 오두막 사람들이 여정을 떠난다.

디퍼, 메이블, 수스는 기디언이 소환한 악마가 그렁클 스탠이 잠든 사이 그의 기억 속에서 미스터리 오두막의 금고 번호를 찾아내는 걸 막으려 한다

미스터리 오두막의 소유권이 기디언에게 넘어가버리고 지낼 곳이 없어진 그렁클 스탠은 디퍼와 메이블을 다시 원래 살던 곳으로 돌려보내려 한다.