在電影的故事中，一個 14 歲的發明天才少年濱田廣在同為發明家的哥哥阿正去世之後，與哥哥先前發明的醫療用機器人杯麵成了好朋友。他發現哥哥當時的死因並不單純，為了阻止舊京山的黑暗勢力，阿廣與機器人杯麵，連同哥哥阿正的四位好友組成聯盟，他們分別是看似豪邁粗曠卻有潔癖的芥末無薑、刀子嘴豆腐心酷愛競速的神行蛋葆、主修化學最愛粉色系的哈妮蕾夢，以及怪獸公仔收集狂人宅宅費吉拉。阿廣也運用了他的天才頭腦，為團員們設計一系列的武器配備，共同伸張正義。
而《大英雄天團》電視動畫中，過去與濱田廣冒險的夥伴們將會再度登場，並接續電影版劇情，描述濱田廣上學的種種日常、以及與夥伴們共同維護城市和平的故事。目前動畫已展開製作，預定將於 2017 年在 Disney XD 頻道播出。
