Serial rozpoczyna się od razu po wydarzeniach z filmu z 2014 roku i kontynuuje przygody i przyjaźń 14-letniego geniusza technologicznego Hiro i jego współczującego, nowatorskiego robota Baymaxa. Obok nich w podróży mamy Wasabi, który jest maniakiem kontroli, naukowca Honey Lemon, fana Freda i zasadniczego Go Go, którzy razem tworzą legendarny zespół superbohaterów zwany Big Hero 6. Jako nowy geniusz w San Fransokyo Institute of Technology, Hiro teraz stawia czoła trudnym akademickim wyzwaniom i społecznym problemom bycia małym człowiekiem na kampusie. Poza kampusem, stawki są wysokie dla bohaterów jak muszą chronić swoje miasto przed różnymi naukowo ulepszonymi złoczyńcami.

Mark McCorkle i Bob Schooley są producentami wykonawczymi obok Nicka Flippiego, który jest również reżyserem.