失業中のバツイチ男ラリーは、心配する息子ニックへの面目を保つため、ニューヨーク自然史博物館の夜警の仕事に就く。引退するセシルら老警備員３人組に代わって一人で館内を警備することになるが、その初日、彼は信じられない光景を目にする。なんと博物館の展示物が夜になると勝手に動き出すのだった。驚いたラリーは辞職しようとするが息子のために思いとどまり、展示物について猛勉強することで対処法を学んでいく。