Tras atar miles de globos a su casa, Carl Fredricksen, un vendedor de globos jubilado, se embarca en el mundo de los sueños de la infancia. Pero sin que Carl lo sepa, Russell, un explorador de 8 años, se encuentra en el lugar equivocado en el momento equivocado: el porche delantero de la casa. El dúo más improbable conoce a fantásticos amigos como Dug, un perro con un collar especial que le permite hablar, y Kevin, un pájaro de cuatro metros de altura que no vuela. Atrapados en la selva, Carl se da cuenta de que a veces las mayores aventuras de la vida son las que menos esperabas.