Bei einem Ausflug gerät das kleine Propellerflugzeug Wilbur McCloud in ein heftiges Unwetter und wird von seinem Vater getrennt. Als sich der Sturm endlich legt, ist Wilburs Vater wie vom Erdboden verschluckt. Wilbur macht sich auf die Suche und findet unterwegs bald Freunde: Er trifft auf den weisen Waschbären Mika, die mutige Mungoprinzessin Kim und das verrückte Chamäleon Schmitt. Zusammen sind sie ein unschlagbaren Team! Schnell wird klar, dass ein geheimnisvolles Phantom hinter dem Verschwinden von Wilburs Vater steckt. Eine abenteuerliche Verfolgungsjagd quer durch Europa beginnt!