وقتی ما لیانگ (معروف به مالیون)، هنرمند تاثیرگذار چینی، متوجه می‌شود که پدرش ما که، کارگردان برجسته اپرای پکن، به بیماری آلزایمر مبتلا شده است، از او دعوت می‌کند تا در جاه‌طلبانه‌ترین پروژه خود تا به امروز همکاری کند؛ یک اجرای تئاتر زندگی‌نامه‌ای، جادویی و تاثیرگذار با استفاده از عروسک‌های مکانیکی در اندازه واقعی به نام «ماشین زمان بابا». این دو مرد از طریق ساخت این نمایش، پیش از آنکه زمان به پایان برسد و خاطرات برای همیشه از دست بروند، با فانی بودن خود روبرو می‌شوند.