Max, un garçon de dix ans, s'invente un monde imaginaire pour échapper à la dureté de sa vie quotidienne. Shark Boy, un jeune métis mi-homme, mi-requin, et Lava Girl, une fille ayant le pouvoir de faire fondre tout ce qu'elle touche, vont l'accompagner dans un voyage extraordinaire.
À la fois scénariste, réalisateur, producteur, monteur, chef opérateur, compositeur et superviseur des effets spéciaux, le réalisateur de Sin City, Robert Rodriguez, multiplie les casquettes pour un film où il met toute sa famille à contribution. A commencer par ses enfants au générique et sa femme à la production. Après la trilogie Spy Kids, le cinéaste s'attaque à l'univers des super-héros, toujours fidèle à l'esprit décomplexé de ses précédentes productions familiales et explore un thème cher à l'enfance, celui des amis imaginaires.