Due bambini scoprono una scatola misteriosa contenente alcuni strani strumenti che sembrano dei giocattoli. Quando i bambini iniziano ad utilizzare questi giochi, la loro intelligenza si sviluppa enormemente, al punto tale di diventare geniali. La più piccola dei due, dice alla mamma che uno di questi giocattoli, un coniglio di pezza di nome Mimzy, “le sta insegnando delle cose nuove” e le ha rivelato un messaggio importante per il futuro; il giocattolo viene quindi esaminato e si scopre che si tratta di un oggetto elettronico molto sofisticato dotato anche di particelle organiche. Tutti si rendono conto di essere coinvolti in qualcosa di incredibile… ma cosa esattamente?