Jack, Ava et Matt sont trois orphelins qui, après un parcours chaotique, se sont retrouvés dans la même famille d'accueil. Ava et Matt sont de véritables petites génies, fondus d'expériences scientifiques... Un jour, alors qu'ils explorent un étonnant immeuble sans porte, ils découvrent le laboratoire de l'excentrique Dr. Hank Witherspoon. Ce dernier, impressionné par leur talent, les embauche illico comme assistants. Ils partent ensemble au Pôle Sud, où Hank doit décerner un prix d'un million de dollars au meilleur système de désalinisation d'eau de mer. Mais une fois sur place, ils apprennent qu'Anna, une amie chercheuse de Hank, a disparu... Quelqu'un aurait-il voulu l'évincer ? Jack, Ava et Matt décident de mener l'enquête !