พี่น้องฝาแฝดสองคน Dipper และ Mabel Pines มาถึงเมือง Gravity Falls อันห่างไกลเพื่อใช้เวลาช่วงฤดูร้อนกับ Stan ลุงผู้ยิ่งใหญ่ของพวกเขา แต่บันทึกลึกลับที่ซ่อนอยู่ในป่าที่ Dipper พบได้เปิดเผยความลับที่แปลกประหลาดและน่าพิศวงของเมืองให้กับทั้งคู่ และ Dipper พยายามช่วย Mabel จากแฟนใหม่ของเธอที่ดูเหมือนจะเป็นซอมบี้ แต่จริงๆ แล้วเป็นอะไรที่แปลกกว่ามาก

Dipper, Mabel และ Soos ลงเรือสำรวจเพื่อพิสูจน์ว่ามีสัตว์ทะเลอยู่ด้านล่าง โดยหวังว่าจะได้รับเงินรางวัลหนึ่งพันเหรียญ ในขณะเดียวกัน สแตน หลังจากที่ถูกทิ้งโดยดิปเปอร์และมาเบล พยายามหาคู่จับปลา

มาเบลปั้นหุ่นขี้ผึ้งขนาดเท่าคนจริงของสแตนเพื่อเพิ่มลงในคอลเล็กชั่นหุ่นขี้ผึ้งของเขาแต่เมื่อหัวของหุ่นขี้ผึ้งหายไป ฝาแฝดทั้งสองก็อยู่ในคดีนี้

Dipper และ Mabel พบกับเพื่อนบ้านใหม่ที่น่าสนใจ: เด็กโรคจิตที่ชื่อ Li'l Gideon เมื่อกิเดี้ยนเริ่มหมกมุ่นอยู่กับมาเบลและพยายามเอาชนะใจเธอ ดิปเปอร์พยายามจะหยุดเขา

Dipper พยายามจีบเวนดี้ด้วยการโกหกเรื่องอายุของเขา ออกไปเที่ยวกับเวนดี้และเพื่อนๆ ของเธอ เด็กๆ จบลงที่ร้านค้าเก่าที่ถูกทิ้งร้างซึ่งดูเหมือนมีผีสิง

เมื่อกระบวยต้องการที่จะกลายเป็น "ลูกผู้ชาย" เขาเดินเข้าไปในป่าบนมหากาพย์การแสวงหาและตรงตามสายพันธุ์แปลกที่เขาสอนวิธีการของความเป็นชายของพวกเขา ในขณะเดียวกัน มาเบลพยายามทำให้สแตนสร้างความประทับใจให้เลซี่ ซูซาน

ในวัน Pioneer Day ประจำปีที่น้ำตก Gravity เด็กๆ พบว่าผู้ก่อตั้งเมืองเป็นคนหลอกลวงและหลอกลวง ดังนั้นพวกเขาจึงออกเดินทางเพื่อเปิดเผยความจริง อย่างไรก็ตาม เมื่อพวกเขาทำเช่นนั้น นายอำเภอบลูบส์และรองเดอร์แลนด์ก็ไล่ตามพวกเขาเพื่อหยุดความลับไม่ให้ถูกเปิดเผย

ความปรารถนาของ Dipper เป็นจริงเมื่อเขาขโมยไทม์แมชชีนของ Time Traveller เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดและเอาชนะ Wendy ในขณะที่ Mabel มากับเขาเพื่อเอาชนะหมูของเธอ Waddles จนกระทั่งเมื่อ Dipper แก้ไขข้อผิดพลาดของเขาในที่สุด Mabel ก็สูญเสียหมูของเธอให้กับศัตรูของเธอ แปซิฟิกาตะวันตกเฉียงเหนือ ที่อื่น สแตนใช้รถถังดังค์เพื่อหลอกลวงเมือง

ดิปเปอร์ทำให้ตัวละครในวิดีโอเกมอย่างรัมเบิล แมคสคิร์มิชมีชีวิตขึ้นมาเพื่อต่อสู้กับร็อบบี้ แต่เมื่อสิ่งต่างๆ ไปไกลเกินไป ดิปเปอร์ก็ตระหนักว่าเขาต้องการจะช่วยร็อบบี้ ขณะเดียวกัน มาเบลพยายามยุติความกลัวความสูงของสแตน

Dipper รู้สึกไม่ปลอดภัยที่ Mabel กำลังจะกลายเป็นแฝดอัลฟ่า Dipper พยายามหาคริสตัลเวทย์มนตร์เพื่อให้สูงขึ้น แต่เมื่อกิเดี้ยนพบคริสตัล เขาใช้มันเพื่อย่อขนาดเด็ก ๆ และพยายามใช้มันบนสแตนเพื่อเข้าครอบครอง Mystery Shack

ผู้คนใน Gravity Falls รักฮัลโลวีนมากจนพวกเขาเฉลิมฉลองในฤดูร้อนด้วยแจ็คโอเมลอนและทริกออร์ทรีตมากมาย Dipper และ Mabel ตื่นเต้นที่จะได้ร่วมสนุก แต่เมื่อ Wendy พูดลวกๆ ว่าการหลอกลวงหรือเลี้ยงลูกเป็นเรื่องสำหรับเด็ก มุมมองของ Dipper ในตอนเย็นก็เปลี่ยนไป ค่ำคืนจะซับซ้อนยิ่งขึ้นเมื่อสัตว์ประหลาดที่ Dipper ดูถูกโดยไม่ได้ตั้งใจทำให้พวกเขาบรรลุโควตาขนมของเขาในตอนกลางคืน มิฉะนั้นเขาจะกินมัน

Mabel พนันว่า Grunkle Stan จะทำเงินได้มากขึ้นที่ Mystery Shack โดยปฏิบัติต่อผู้คนอย่างดีกว่าที่เขาทำโดยทำตัวหยาบคายและบ้าๆบอ ๆ เขามุ่งหน้าไปคว้าโชคจากรายการเกมโชว์ขณะที่เธอต้องรับมือกับพนักงานขี้เกียจและสัตว์ประหลาดตัวจริงที่ Dipper จับตัวไป

เมื่อเด็กๆ สแตนและซูสตกลงไปในหลุมที่ดูเหมือนไร้ก้นบึ้ง พวกเขาเล่าเรื่องราวให้กันและกันเพื่อฆ่าเวลา

Voice Over: Dipper ใช้ยาชูกำลังวิเศษเพื่อป้องกันไม่ให้เสียงของเขาแตกอีกครั้ง

เรื่องราวพินบอลที่ยอดเยี่ยมจริงๆ ของ Soos : เมื่อซูสและฝาแฝดพยายามโกงพินบอล พวกเขาพบว่าตัวเองติดอยู่ในเครื่อง

Trooth Ache: Mabel มอบชุดฟันปลอมบอกความจริงแก่ Grunkle Stan เพื่อป้องกันไม่ให้เขาโกหกตลอดเวลา

Mabel ผูกมิตรกับเงือกน้อยผู้น่ารักที่ติดอยู่ในสระน้ำสาธารณะและมุ่งมั่นที่จะส่งเขากลับไปหาครอบครัวของเขาในมหาสมุทร แม้ว่าจะหมายความว่าลมหมุนแห่งความรักของเธอจะสิ้นสุดลง ในขณะเดียวกัน ดิปเปอร์ได้รู้ว่าเวนดี้เป็นไลฟ์การ์ดที่สระน้ำ เขาจึงตัดสินใจว่าวิธีที่ดีที่สุดที่จะใช้เวลากับเธอคือการเป็นอาสาสมัคร ที่อื่น ทั้งหมดนี้เป็นสงครามแย่งชิงเก้าอี้สนามหญ้าที่ดีที่สุดที่สระน้ำระหว่างสแตนกับกิเดียน

Soos ค้นพบห้องที่ซ่อนอยู่ใน Mystery Shack และ Dipper ยินดีที่จะอ้างว่าเป็นพื้นที่อิสระของเขาเอง แต่มีปัญหาหนึ่งคือ Mabel ก็ต้องการห้องนี้เช่นกัน ทั้งสองแข่งขันกันเพื่อขออนุมัติจากสแตนเพื่อชิงห้องนี้ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการแข่งขันที่ยากยิ่งขึ้นไปอีกเมื่อพี่น้องสลับร่างกันเนื่องจากพรมขนปุยลึกลับของห้อง

เมื่อเมเบลค้นพบว่าบอยแบนด์ที่เธอชื่นชอบจริงๆ แล้วคือกลุ่มโคลนที่ถูกคุมขัง เธอปล่อยพวกมันให้เป็นอิสระ เพียงตัดสินใจเก็บมันไว้สำหรับตัวเธอเอง ในขณะเดียวกัน Dipper คิดว่า Robbie ได้ล้างสมอง Wendy โดยใช้ข้อความลับที่ซ่อนอยู่ในเนื้อเพลงเพลงหนึ่งของเขา

เรซัวร์ยุคก่อนประวัติศาสตร์แย่งชิง Waddles หลังจาก Grunkle Stan โยนเขาออกไปข้างนอก และ Dipper, Mabel, Stan, Soos และ Old Man McGucket ออกตามหาสัตว์ร้ายเพื่อช่วย Waddle ในขณะเดียวกันก็จัดการกับปัญหามิตรภาพระหว่างกันและกัน

เด็กๆ และซูสเดินทางผ่านความคิดของกรันเคิล สแตน เพื่อปราบปิศาจโบราณที่ชื่อว่า บิล ไซเฟอร์ ซึ่งกิดเดียนเรียกตัวมาเพื่อนำรหัสกลับมายังเซฟของสแตนด้วยอุบายเพื่อเอา ​​Mystery Shack

หลังจากที่กิดเดียนขโมย Mystery Shack ออกจากสแตน ทุกสิ่งทุกอย่างใน Gravity Falls ดูเหมือนจะกลายเป็นสิ่งแปลกประหลาดทางตะวันตกมากยิ่งขึ้น - Dipper, Mabel และ Grunkle Stan ถูกบังคับให้ย้ายไปอยู่กับ Soos และยายของเขา ในขณะที่เมืองนี้ยังคงหลงใหลในเสน่ห์ของ Gideon ในขณะเดียวกัน กรันเคิล สแตนไม่แน่ใจว่าเขาจะดูแลฝาแฝดทั้งสองได้ และกำลังพิจารณาส่งพวกเขากลับบ้าน ดังนั้น เด็กๆ จึงขึ้นรถบัสเพื่อออกจาก Gravity Falls; แต่หุ่นยนต์ยักษ์ที่มีกิเดี้ยนอยู่ข้างในเริ่มไล่ตามพวกเขาเพราะเขาคิดว่าดิปเปอร์มีเจอร์นัล 1 อย่างไรก็ตาม ฝาแฝดทั้งสองเอาชนะกิเดี้ยนและกลับบ้านของพวกเขาได้ กรันเคิล สแตน เปิดเผยว่าเขาเป็นคนฉ้อโกง ซึ่งทำให้เขาต้องติดคุก ในตอนท้ายของตอน Grunkle Stan ได้เริ่มลำดับการเปิดใช้งานพอร์ทัลในห้องใต้ดินเพิงหลังจากที่เขารวบรวมวารสารทั้ง 3 เล่ม