Zaman Yolcuları, sevgilisinden ayrılan Stillman’ın, yaşadığı hataları geri almak için zaman makinesi yapmaya çalışmasını anlatıyor. Ayrılığın ardından Debbie’yi geri kazanmak isteyen Stillman, aynı günleri yeniden yaşama fikrine takılıyor ve ilk tanıştıkları ana dönmenin yolunu arıyor. Asa Butterfield’ın Stillman, Sophie Turner’ın Debbie olduğu hikayede, Stillman zaman makinesini kurmak için Evan ve Ryan’dan yardım alıyor. Ancak bu uğraş onun için kolay olmuyor, çünkü makineyi çalıştırmak için beyninin büyük bölümünü kullanması gerekiyor. Zaman yolculukları başladıkça Stillman, geçmişte yaptığı seçimlerle yüzleşiyor ve Debbie ile arasındaki mesafeyi kapatmaya çalışıyor.