I due fratelli gemelli Diper e Mable Pines decidono di trascorrere l'estate presso l'ostello del loro vecchio prozio Stan, nella bizzarra ed enigmatica cittadina di Gravity Falls. Ben presto, le vacanze dei fratelli Pines prendono una piega inaspettata, trasformandosi in continue avventure all'insegna dell'azione e del mistero.