Tvillingerne Dipper og Mabel tager på tivolidag i Gravity Falls. Da der dukker en mystisk tidsrejsende op, bliver det hele for alvor noget rod, og det er ikke helt let at få orden i sagerne igen. Dipper og Mabel må også ud på en større redningsaktion sammen med Soos og Stan for at redde Vralte, der er blevet bortført af et forhistorisk dyr. Mon de klarer skærene og får Vralte med hjem igen?