En 2026, Jeff Tracy, ingénieur et ancien astronaute, décide de consacrer sa vie à la défense et à la sauvegarde de l'humanité. Aidé de ses enfants et de Lady Penelope, il met en place, sur une île de Pacifique, une base secrète et ultra-moderne d'où décollent de fantastiques vaisseaux : les Thunderbirds.
Mona Parker est une petite fille de dix ans avec une grande imagination. Elle combat des monstres, des personnages mystérieux et adore les énigmes. Lorsqu'elle est en difficulté, son alter ego Mona le vampire vient la secourir.
Gabby Duran, 13 ans, garde des enfants pour gagner un peu d'argent de poche. Elle se retrouve à gérer un groupe indiscipliné d'enfants extraterrestres déguisés en enfants ordinaires. Gabby relève le défi de protéger ces jeunes et leurs identités secrètes.