Nhà phát minh lập dị Caractacus Potts, hai đứa con của ông và cô bạn xinh đẹp của ông, Truly Scrumphone, đi dã ngoại trên bãi biển, nơi họ sớm bị cuốn vào một thế giới kỳ diệu của những tên cướp biển, lâu đài và một chiếc ô tô bay tên là Chitty Chitty Bang Bang. Trong cuộc phiêu lưu tiếp theo, họ hành trình đến Vulgaria và chạm trán với tên bạo chúa độc ác Baron Bomburst và người vợ ghét trẻ con của hắn, kẻ đã bắt cóc con của Potts và đánh cắp Chitty Chitty Bang Bang. Với sự hỗ trợ của người thợ làm bánh mì tốt bụng trong làng, Potts lên một kế hoạch phức tạp để giải cứu những đứa trẻ bị bắt cóc và Chitty Chitty Bang Bang khỏi lâu đài của Nam tước vào ngày sinh nhật của mình.