L'histoire en quelques lignes...
Evelyn Wang (Michelle Yeoh), une immigrante chinoise aux États-Unis, gère une laverie automatique avec son mari Waymond (Ke Huy Quan). Sa vie est un chaos : la laverie est au bord de la faillite, elle croule sous les impôts, sa relation avec sa fille Joy (Stephanie Hsu) est tendue (Joy est lesbienne et Evelyn a du mal à l'accepter pleinement), et son père Gong Gong (James Hong) est en visite, ajoutant à la pression familiale.
Alors qu'elle se rend à un rendez-vous avec l'agent du fisc Deirdre Beaubeirdra (Jamie Lee Curtis), Evelyn est soudainement plongée dans le multivers. Elle découvre qu'elle est la version la plus "ratée" d'elle-même à travers toutes les réalités possibles, ce qui, paradoxalement, la rend la plus apte à "sauter" d'un univers à l'autre et à acquérir les compétences des autres versions d'elle-même (comme une actrice de kung-fu, une cheffe cuisinière, une chanteuse d'opéra, etc.).
Elle apprend de Alpha Waymond (une version de son mari venant d'un autre univers) qu'une entité maléfique et nihiliste, Jobu Tupaki, menace de détruire tous les univers. Jobu Tupaki n'est autre que la version multiverselle de sa propre fille, Joy, qui, après avoir été surchargée de toutes les informations du multivers, a perdu tout sens et cherche à aspirer toute l'existence dans un "bagel" noir.
Evelyn doit naviguer entre les différentes réalités, utilisant les compétences et les expériences de ses doubles pour combattre les agents de Jobu Tupaki et, finalement, l'arrêter.
Le film est une course effrénée et visuellement inventive, mélangeant le kung-fu, la science-fiction déjantée, l'humour absurde et des clins d'œil à de nombreux films.