Sophie i jej rodzina odwiedzają miejskie Muzeum Nauk Przyrodniczych, gdzie prof. Snork pracuje nad nową maszyną czasu... Nagle cała maszyna zaczyna się trząść i w jasnym błysku światła obok Felixa materializują się mały mamut imieniem Woolly oraz żółw morski o imieniu Gertrude! Cała trójka zostaje następnie katapultowana w podróż przez czas, podczas której stawia czoła prehistorycznym jaskiniowcom, a nawet spotyka królową Nefertiti w starożytnym Egipcie. Jednak powrót do domu nie będzie łatwy, gdyż Sophie i prof. Snork pracują nad przywróceniem maszyny do teraźniejszości. Tymczasem Felix gości u Wikingów, spotyka wieloryba, poznaje ludy rdzennych mieszkańców obu Ameryk i przeżywa przygodę na wyspie Pacyfiku. Felix i Wolly biorą nawet udział w średniowiecznym turnieju, zanim wracają w bezpieczne ramiona Sophie.