JIMMY NEUTRON. EL NIÑO INVENTOR cuenta la simple historia de un niño y su perro robot que... luchan contra el mal... rescatan a sus padres... salvan la Tierra... y vuelven a casa a tiempo para cenar. Jimmy siempre está inventando artilugios para hacer más interesante su vida cotidiana en Retroville. Puede que sea un genio infantil pero también es un niño normal con emociones reales que a menudo fantasea con la idea de independizarse y vivir por su cuenta.
Vivir en una pequeña ciudad como Retroville no es muy animado. Por eso Jimmy y sus amigos esperan con expectación la noche de inauguración del nuevo parque de atracciones de Retroland. Al final sus padres le prohiben ir, pero Jimmy se escurre y se reúne con sus amigos para ir al parque.
Mientras se divierte de lo lindo, Jimmy desea en secreto que sus padres desaparezcan y de repente ¡lo hacen! Sí, mientras Jimmy y sus amigos montan en la montaña rusa y se atiborran de algodón hilado, sus padres y todos los adultos de Retroville se ven abducidos por los temibles Yokians, unos aliens verdes con forma de huevo y un grosero y retorcido sentido del humor. Inicialmente entusiasmados con la ausencia de control paterno, Jimmy y sus amigos se lo pasan bomba. Pero pronto descubren que no tienen a quién recurrir cuando las cosas se ponen feas y que no sólo necesitan a sus padres sino que además están deseando que vuelvan...
Jimmy pone en marcha su hiperdesarrollado cerebro. Se encierra en su laboratorio y descubre el paradero de los adultos secuestrados. Luego todos los miembros de su pandilla -su perro robot Goddard, su mejor amigo Carl Wheezer y hasta la temible Cindy Vortex- se arman hasta los dientes con los inventos más chulos de Jimmy y despegan en dirección a las estrellas en una nave espacial de fabricación casera. ¿Vencerán a los malditos Yokians? ¿Podrán salvar a sus padres de esta extraña banda huevona de aliens? Una cosa es segura: Jimmy Neutron y sus amigos van a vivir la aventura más grande de su vida.