Meg Murry (Storm Reid) on hakkaja koolitüdruk, kelle teadlasest isa, dr Alex Murry (Chris Pine) kadus jäljetult aasta eest. Kohe, kui tekib võimalus isa universumi avarustest otsima asuda, võtab Meg kampa oma üliandeka väikevenna Charles Wallace'i ning nende sõbra Calvini.

Abiks iseäralikud külalised Proua MisOn (Reese Witherspoon), Proua Mis (Oprah Winfrey) ja Proua Kes (Mindy Kaling), suundub seltskond ootamatuid pöördeid täis teekonnale alternatiivsetesse dimensioonidesse, et eksinud professor üles leida ja koju tuua. See ülesanne on aga kõike muud kui kerge!

Fantaasiarikka kogupereseikluse "Ajalõhe" aluseks on Madeleine L'Engle'i samanimeline, kaasahaarav menuraamat, mis ilmus esmakordselt 1962. aastal ning mida on müüdud 35 erinevas keeles enam kui 23 miljonit eksemplari.