Una vez devuelto el tamaño normal a sus hijos, el despistado científico Wayne Szalinski (Rick Moranis) reanuda sus investigaciones, pero en el sentido inverso: experimenta con un rayo capaz de aumentar el tamaño de las moléculas. Pero, de nuevo el pequeño Adam, un niño que tan sólo pretende jugar, interfiere catastróficamente en su trabajo...