Uma inédita e inexplicável epidemia de cegueira atinge uma cidade. Chamada de cegueira branca já que as pessoas atingidas apenas passam a ver uma superfície leitosa, a doença surge inicialmente em um homem no trânsito e, pouco a pouco, se espalha pelo país. À medida que os afetados são colocados em quarentena e os serviços oferecidos pelo Estado começam a falhar as pessoas passam a lutar por suas necessidades básicas, expondo seus instintos primários. Nesta situação a única pessoa que ainda consegue enxergar é a mulher de um médico (Julianne Moore), que juntamente com um grupo de internos tenta encontrar a humanidade perdida.

A história acompanha as aventuras de Lucky, um patinho de borracha, e dos seus dois amigos, Flo e Stan, quando resolvem ir à procura de crianças que gostem de si com os defeitos que os caracterizam. Lucky deixou de chiar, Flo é uma extrovertida hipopótamo fêmea com olhos diferentes e Stan é uma tartaruga tímida com medo de tudo. Os três amigos acabam por embarcar num navio de carga e ficam perdidos em alto mar. Apesar de serem distraídos e desorganizados, terão de unir esforços para conseguirem regressar a casa.

Will Browning é um estudante do sétimo ano que está cada vez pior na sala de aula. Seu pai lhe diz que se não melhorar em breve, passará todo o verão em Sparticus, um acampamento que irá ajudá-lo a aprender. Para compensar o ano, ele ordena um projeto científico de uma organização chamado "Ocean Pups". Dois cientistas, Victor e Conrad, trabalham lá e querem sair para trabalhar num "real" laboratório. Quando eles descobrem que Will ordena o kit, eles decidem investigar e observar para que ele está usando isso.