A Josh Baskin, de doce años, que vive con sus padres y su hermana pequeña Rachel en Cliffside Park, Nueva Jersey, le dicen que es demasiado bajo para una atracción de feria llamada Super Loops, mientras intenta impresionar a Cynthia Benson, una chica mayor que él. Introduce una moneda en una inusual máquina de adivinación antigua llamada Zoltar, y pide un deseo de ser «grande». La máquina expide una tarjeta que dice «Tu deseo se ha concedido», pero Josh se asusta cuando se da cuenta de que ha estado desenchufada todo el tiempo.
A la mañana siguiente, Josh se ha convertido de repente en un adulto hecho y derecho; resulta que la máquina Zoltar puede hacer realidad los deseos. Intenta encontrar la máquina, pero sólo ve un campo vacío, ya que la feria se ha marchado. De vuelta a casa, intenta explicar su situación a su madre, que se niega a escucharle y le amenaza, pensando que es un extraño que ha secuestrado a su hijo. Huyendo de ella, encuentra a su mejor amigo, Billy, y le convence de su identidad cantando un rap que sólo ellos conocen. Con la ayuda de Billy, se entera de que tardará al menos seis semanas en volver a encontrar la máquina Zoltar, por lo que Josh alquila una habitación en un albergue de mala muerte en Nueva York y consigue un trabajo como empleado de entrada de datos en la compañía de juguetes MacMillan.
Josh conoce al dueño de la compañía, el señor MacMillan, en FAO Schwarz, y le impresiona con su visión de los juguetes actuales y su entusiasmo infantil. Tocan a dúo en un teclado electrónico accionado con el pie, interpretando «Heart and Soul» y «Chopsticks». MacMillan invita a Josh a una gran reunión de presentación de la campaña de marketing con los altos ejecutivos. Poco impresionado por el juguete, Josh sorprende y desafía a los ejecutivos con una simple declaración de que el juguete no es «divertido», y aunque sus sugerencias de seguimiento vigorizan al equipo para nuevas ideas, se gana la animosidad de Paul Davenport, el líder del lanzamiento. Complacido, el Sr. MacMillan asciende a Josh al trabajo de sus sueños: que le paguen por probar juguetes como vicepresidente a cargo del Desarrollo de Productos. Con el ascenso, su mayor salario le permite mudarse a un espacioso apartamento de lujo, que él y Billy llenan de juguetes, una máquina expendedora de Pepsi amañada que dispensa bebidas gratis y una máquina de pinball. Pronto atrae la atención de Susan Lawrence, otra ejecutiva de MacMillan. Comienza un romance, para consternación de su despiadado ex novio y compañero de trabajo, Davenport. Josh se involucra cada vez más en su vida «adulta» pasando tiempo con ella, mezclándose con sus amigos y manteniendo una relación estable. Sus ideas se convierten en activos valiosos para MacMillan Toys; sin embargo, comienza a olvidar lo que es ser un niño, y su apretada agenda ahora significa que nunca tiene tiempo para pasar el rato con Billy.
MacMillan le pide a Josh que haga propuestas para una nueva línea de juguetes. Se siente intimidado por la necesidad de formular los aspectos comerciales de la propuesta, pero Susan le dice que ella se encargará de la parte comercial mientras él aporta las ideas. Sin embargo, se siente presionado y añora su antigua vida. Cuando expresa sus dudas a Susan e intenta explicarle que en realidad es un niño, ella lo interpreta como miedo al compromiso por su parte y desestima su explicación.
Josh se entera por Billy de que la máquina Zoltar está ahora en el parque Sea Point. Se marcha en medio de la presentación de la propuesta a MacMillan y a los demás ejecutivos. Susan también se marcha y se encuentra con Billy, que le dice dónde ha ido Josh. En el parque, Josh encuentra la máquina, la desenchufa y pide el deseo de volver a ser «un niño». Entonces es confrontado por Susan, quien, al ver la máquina y la fortuna que le ha dado, se da cuenta de que estaba diciendo la verdad. Ella se abate al darse cuenta de que su relación se acaba. Él le dice que ella era lo único de su vida adulta que deseaba que no terminara y le sugiere que use la máquina para desear ser más joven. Ella se niega, diciendo que con ser niña una vez fue suficiente, y le lleva a casa. Tras compartir una emotiva despedida con Susan, vuelve a ser un niño antes de reunirse con su familia. La película termina con Josh y Billy pasando el rato juntos mientras suena la canción «Heart and Soul» sobre los créditos.