Der kleingewachsene rothaarige Junge Dexter (Stimme im Original: Christine Cavanaugh in den Staffeln 1 bis 3, Candi Milo in den Staffeln 3 und 4 / deutsche Fassung: Michael Pan) ist ein hochintelligentes Genie, doch bleibt dies seiner Familie weitestgehend verborgen. So hat er sich im Haus seiner Eltern insgeheim ein riesiges Labor eingerichtet, in dem er ungestört seinen abenteuerlichen Experimenten und fortschrittlichen Erfindungen nachgehen kann. Doch sowohl seine nervige große Schwester Dee Dee (Allison Moore in den Staffeln 1 und 3, Kathryn Cressida in den Staffeln 2 und 4 / Bea Tober) als auch sein finsterer Mitschüler Mandark (Eddie Deezen / Uwe Büschken) funken bei Dexters wissenschaftlicher Arbeit immer wieder dazwischen.