Après la perte de sa femme sept ans plus tôt, l’excentrique Dr. John Dolittle, célèbre docteur et vétérinaire de l’Angleterre de la Reine Victoria s’isole derrière les murs de son manoir, avec pour seule compagnie sa ménagerie d’animaux exotiques.
Mais quand la jeune Reine tombe gravement malade, Dr. Dolittle, d’abord réticent, se voit forcé de lever les voiles vers une île mythique dans une épique aventure à la recherche d’un remède à la maladie. Alors qu’il rencontre d’anciens rivaux et découvre d’étranges créatures, ce périple va l’amener à retrouver son brillant esprit et son courage.
Au cours de sa quête, le docteur est rejoint par un jeune apprenti et une joyeuse troupe d’amis animaux, dont un gorille anxieux, un canard enthousiaste mais têtu, un duo chamailleur entre une autruche cynique et un joyeux ours polaire, et enfin un perroquet entêté, le plus fiable conseiller et confident de Dolittle.

Dans la belle maison familiale, à la fin de l’été, Aurore fête ses 70 ans, entourée de ses 4 enfants, tous venus pour l’occasion. Il y a là Jean-Pierre, l’aîné, qui a endossé le rôle de chef de famille après la mort de son père ; Juliette, enceinte de son premier enfant à 40 ans et qui rêve encore de devenir écrivain ; Margaux, l’artiste radicale de la famille, et Mathieu, 30 ans, angoissé de séduire la jolie Sarah.
Plus tard, un jour, l’un d’eux va prendre une décision qui changera leur vie…