Pour fuir l'horrible sorcier Gargamel, qui rêve de les capturer, les Schtroumpfs ont profité d'une faille dans l'espace-temps, provoquée par un alignement entre certaines étoiles et la Lune. Les voici propulsés dans le monde réel, et à New York de surcroît, en plein coeur de Central Park. Dans cet univers qu'ils ne connaissent pas, de multiples dangers les menacent. Ils sont maintenant contraints de trouver un moyen de rentrer chez eux tout en restant discrets dans le monde des humains. Le Grand Schtroumpf tente de rassurer ses compagnons, notamment le Schtroumpf Grognon, qui se montre toujours négatif. Même l'optimisme sans faille de la blonde Schtroumpfette ne parvient pas à le calmer.