故事发生在中国。在东海有一个神秘的小岛，被称为愿望岛，只要你将信寄往愿望岛，就会有神秘的小天使来帮助你实现愿望。而这个神秘的小天使就是松鼠特遣队。每天，在愿望岛的特遣队基地中，队长张果果都会收到从中国各地发来的愿望信件，当收到这个愿望信件之后，张果果就会派遣松鼠特遣队前往发信地，帮助那里的孩子实现愿望。松鼠特遣队的每个成员都拥有自己独特的能力，他们会运用自己特有的能力合作解决问题。但是，只有孩子们能够看见松鼠特遣队，大人们不会相信特遣队的存在，而松鼠特遣队也要在不让大人们看到自己的情况下完成各种任务。松鼠特遣队任务的目的地将会是全中国各个地方，在完成任务时，他们能够看到整个中国的风土人情，还有中国的特色建筑等等。
光头强（谭笑 配音）和爸爸（孟雨田 配音）之间的关系一向不算太好，两人分居两地，很少有联系。这一天，光头强的爸爸突然来到狗熊岭探望自己的儿子，虽然爸爸对待光头强照顾的十分周到，但三观不合的两人之间还是很快就发生了冲突。 在父子两人又一次爆发激烈的争吵时，光头强和熊大（张伟 配音）、熊二（张秉君 配音）意外的被“缩小机”给变小了，并不知道事件真相的光头强爸爸以为儿子失踪了非常的伤心，遂选择了离开。他并不知道的是，自己在无意之中带走了缩小机。就这样，为了恢复原本的尺寸，光头强带着两头熊开始了寻父之旅，被缩小后的三人需要面对的，是平常万万想象不到的困难和麻烦。
明日岛虽然鼓励创新，但新技术存在着很高的风险，同时明日岛也面临着很多自然灾害。面对各种危机，由代表科学（S）的赛拉斯、技术（T）的甜甜、工程（E）的爱迪、艺术（A）的阿力、数学（M）的曼妮莎和运动（！）的小金组成的超学先锋就会挺身而出，赶往救援的第一线。在塞拉斯的指挥下，队员们分工合作，利用各种科学知识解决各种麻烦。在处理危机的过程中，队员们可能会产生观点和行动上的分歧，但最后大家总能坚持团结合作精神，并找到解决问题的最佳方案。而人工智能百变校巴作为超学先锋的重要成员，也会变身各种工程车，助力救援行动。
