已经78岁的气球销售员卡尔•弗雷德里克森自小就迷恋探险故事，曾经希望能成为伟大的探险家。当他还是一个孩子，怀揣着对于冒险的热爱偶遇假小子艾丽（Ellie），而艾丽把整个屋子当成一艘大飞船游戏居然使他对这个女孩子有些着迷，相同的爱好最终使两个人成为了一生的爱侣。卡尔与老伴艾莉拥有共同的愿望——去南美洲失落的“天堂瀑布”探险。但直到艾丽去世，这个梦想也未能实现。老伴的去世让原本不善言的卡尔变得性格怪僻，更加的沉默寡言起来。

这时候，政府计划要在卡尔所住的地方重新建造，而卡尔不愿意离开拥有和妻子美好记忆的屋子。正当政府打算将他送到养老院时，他决定实现他和他妻子毕生的愿望。不过，他并不是打算一个人去，而是和他的屋子一起去，因为卡尔在屋顶上系上成千上万个五颜六色的氢气球。令卡尔始料不及的是，门廊居然搭上了一个自称是“荒野开拓者”的小男孩小罗（Russell），小罗的喋喋不休让卡尔对这个小胖墩格外讨厌。

当遮掩气球的帐篷掀开时，色彩斑斓的气球全部腾飞起来，将卡尔的屋子平地拨起并共同飞向空中。卡尔还用被单给屋子做了两个“翅膀”来控制飞行方向。正当他独自享受这伟大之旅时，突然传来一阵敲门声……结果他发现他最大的“恶梦”就在屋外——一个过分乐观，自称为“荒野探险家”的8岁小男孩罗素。但一切已为时已晚，卡尔不得不带上小男孩一起踏上这惊险刺激的探险之旅，一路上他们遇到一些奇异的、令人惊讶的生物……

一老一少在飞行中经过了千难万险终于看到了传说中的“仙境瀑布”，在相处过程中卡尔发现小罗其实是个惹人怜爱的孩子。在步行穿越一座森林时，他们遇到了不会飞的大鸟凯文（Kevin）和一只会说话的狗狗逗逗（Dug），让老人惊讶的是他们还遇到了他少年的崇拜偶像——探险家查尔斯·蒙兹（Charles Muntz），而且他发现蒙兹居然是一个为达目的不择手段的坏人。这时，老人离自己的梦想之地只有一步之遥……

《飞屋环游记》是皮克斯工作室的第10部动画电影，而且是首部3D电影。受邀作为2009年第62届戛纳电影节的开幕影片，这也使之成为首部担任戛纳电影节开幕片的3D动画片。

    影片由获得奥斯卡提名的皮克斯导演彼特•道格特执导，由奥斯卡获奖者、《玩具总动员》、《虫虫特工队》和《赛车总动员》的导演约翰•拉塞特和《海底总动员》和《Wall-E》的导演安德鲁•斯坦顿共同监制。彼特1990年加入皮克斯工作室，他与头号人物约翰•拉塞特、安德鲁•斯坦顿共同编写了皮克斯的第一部动画长片《玩具总动员》并担任其动画指导。首次担任导演的动画片《怪兽公司》，让他获得奥斯卡最佳动画片提名。作为皮克斯工作室的创作贡献者之一，由他原创故事编写的动画片《Wall-E》（《机器人总动员》）为他获得第二个奥斯卡提名。

    “就我个人而言，一部电影是否值得关注就是看你回到家时是否还在想着它，”彼特谈到影片关键时说到，“你离开剧院，却依然想着它，不仅仅是第二天，甚至是下一年。为了能有一部电影产生这样的效果，电影必须拥有真实的情感和在某方面能与你的生活产生共鸣。因此，尽管影片中的明星可能是怪物或者昆虫，你也能认同银幕上的它们，并且了解它们在做什么。让片中角色拥有真实基础和情感依恋，这是非常重要的。”

    皮克斯头号人物约翰则说：“电影在拥有幽默的同时，必须要有情感。沃特•迪斯尼经常说 ‘每个欢笑背后都会有泪水’，我相信这一点。在这部最新的冒险动画片中，制作者们探索了卡尔与他妻子之间的爱，以及卡尔和罗素之间的友情。事实上，卡尔发现生活中最真实的冒险并不是在旅行或者伟大成就中能够找到，而是在我们和朋友、家人之间每一天的相处中。”

    《飞屋环游记》作为皮克斯工作室的第10部动画电影，彼待对这历程非常有感触，他说：“这些都来之不易。故事总有新的方式“欺骗、愚弄”我们，但这却让我们有正确的解决办法。就是大量的重做，重做再重做，直到有一个好的作品。”他继续说到：“我们依然不知道所有的事，但我们允许我们犯错。爱德•卡特莫尔（皮克斯总裁）说过‘如果你不犯错，你就不能冒足够大的风险’。我希望我们从未把自己当作是专家，因为我们在每部电影中都能学到新的东西。”

    彼特凭借2001年的《怪兽公司》一炮而红，在此之后，他开始寻找他的另一个项目。他的第一部电影灵感来自于孩童时对睡前故事里怪物的好奇心和恐怖心理。在花了些时间创作《Wall-E》这个故事和完成一些项目后，彼特再一次从他自己的生活中获取灵感，与副导演兼编剧鲍勃•彼得森两人共同创作了这部《飞屋环游记》。彼特说：“有时，结束一天劳累的工作，在人们与纷扰的世界包围下，我就会幻想流落到太平洋上一个荒岛上。我和鲍勃开始沿着这个方向构思，并且有了一些有趣的想法，就是设计一个“老家伙”的角色，就像我俩都喜爱的漫画家乔治•布兹刊登在《纽约人》漫画里的人物，以及像斯宾塞•屈塞和沃尔特•马修这种满脸不高兴但你又喜欢的家伙。我们想出屋子被气球带到空中的画面，这似乎表达了我们期望逃离这世界的想法。”

    鲍勃解释说：“彼特是第一个将满脸不高兴的老人控制这么一大束快乐、有趣和色彩缤纷的气球这个画面画在纸上。我们开始自由讨论，因为我们都喜欢这个年长的角色。这不是常见的，而且我们认为老年人能带来精彩的故事。”

    影片中的南美洲景观是由整个制作团队实地考察取景所得。在制作设计师拉尔夫的建议下，彼特与其他队员一同前往南美洲探寻他们的“失落的世界”。“拉尔夫给我们看一个关于在南美洲的特普伊山脉的纪录片，当我看着DVD时，我头发都竖起来了，因为我知道这就是我们这部电影的背景。”导演彼特回忆到，“这是我从未见过的迷人的不可思议的地方。柯南•道尔就是把这里作为其1912年的小说《遗失的世界》中史前动物生活的地方。《飞屋环游记》这部影片最大的挑战就是设计一个看起来脱离世界的却又能让观众相信里面的角色是真实存在的地方。我们知道我们必须要去那，因为在纪录片中看与亲身体验是根本不同的。”

    他们花费了三天的时间到达目的地，其中用到飞机、吉普车和直升飞机这些交通工具。用了六七个小时爬上圭亚那最高和最有名的罗赖马山。然后再从罗赖马山乘坐直升飞机到达被当地印地安人称作“死亡之地”的库坎南山。这两座山都有着雕刻似的岩石，让制作者们无一被其雄伟景象所震憾。接着，他们还去到位于委内瑞拉的世界上最高的“天使瀑布”。在影片中的“天堂瀑布”的灵感就是来自于这个瀑布，只不过影片瀑布的高度是实际瀑布高度的三倍，达到三公里长。制作者们在这里拍摄了无数的照片，且将使人畏惧的环境画成草图。他们所观察到的景观和植物给这部电影的面貌带来极大的影响。许多珍稀树种和植物，黑岩石和开在其中的粉红花朵等等景观都用在了电影里。

    经过前九部动画电影，皮克斯工作室尝试了各种各样的形式与风格。在这部《飞屋环游记》里，制作者们选择了简化，让其带有漫画的风格。同时，色彩在影片中也至关重要，通过色彩反映时代，反映主角卡尔的心情。

    影片邀请到著名的曾多次获得艾美奖的资深演员爱德华•阿斯纳为老人卡尔献声；九岁的小男孩乔丹•长井为小罗素配音；艾美奖获得者克里斯托弗•普卢默为探险家查尔斯配音；并且还有皮克斯的“幸运符”，替皮克斯所有动画片都配过音的约翰•拉岑贝格为建筑工头汤姆配音；而片中的狗狗则由副导演鲍勃亲自上阵。