La série suit le quotidien de Gumball (anciennement Zac) Gumball Watterson, un chat anthropomorphe bleu âgé de 12 ans et de nature optimiste, ainsi que Darwin, un poisson rouge domestique, devenu son frère adoptif après que des bras et des jambes lui ont poussé. Ensemble, ainsi que le reste de leur famille, Richard, leur père, un gros lapin rose maître de la fainéantise, Nicole, leur mère, une chatte bleue dévouée et colérique, et Anaïs, leur petite sœur, une lapine rose surdouée, ils vivent d'incroyables aventures les entraînant, souvent malgré eux, dans des situations surréalistes.