ในช่วงวันหยุดฤดูร้อนสองพี่น้องฝาแฝดไพนส์เดินทางจากแคลิฟอร์เนียมายังเมืองชนบท“แกรวิตี้ฟอลส์”กับพี่เลี้ยงชั่วคราว”ลิลลี่ แครอลรีน”จากนั้นเขาก็ได้เข้าไปพัวพันกับเรื่องราวลึกลับมากมาย แต่ใครจะไปรู้เรื่องของเด็กสาวที่เดินทางมากับพวกเขาอาจเป็นสิ่งที่ลึกลับที่สุดเลยก็ได้