Родители отправляют Дипера и Мэйбл в штат Орегон, городок Гравити Фолз к двоюродному дяде Стэну. Дипер находит в лесу Дневник № 3, описывающий все необычные особенности городка. Тем временем Мэйбл пытается завести летний роман.

До Диппера и Мэйбл доходят слухи, что на дне их озера живёт настоящий морской монстр. Чтобы доказать его существование, они уговаривают Зуса взять их с собой в научную экспедицию на яхте.

Мэйбл и Диппер пытаются найти того кто испортил восковую фигуру Мэйбл. Дядюшка Стэн тоже переживает из-за пропажи своего воскового двойника.

Диппер и Мэйбл узнают, что их новый розовощёкий сосед малыш Гедеон — популярный экстрасенс.

Пытаясь произвести впечатление на Венди, Диппер строит из себя взрослого и ведёт группу подростков к старому магазину, населённому призраками.

Стремясь скорее стать настоящим мужчиной, Диппер отправляется в лес, чтобы сразиться с Мульти-медведем, о котором в округе ходят зловещие слухи. А в это время Мэйбл пытается научить дядюшку Стэна, как привлекать женщин, в частности, Сьюзан из местной столовой.

Стэн устраивает большую вечеринку в Хижине чудес. Диппер старается произвести впечатление на Венди с помощью своих двойников, которых он создаёт на неисправном аппарате для клонирования. Тем временем Мэйбл вынуждена встать на защиту своих друзей и отстоять титул Королевы вечера.

Диппер и Мэйбл находят свидетельство того, что предполагаемая история основания города является мистификацией. Ребята отправляются на поиски исторических фактов.

Диппер очень желает отправиться в прошлое и исправить ошибку, которую он когда-то совершил. Случайно обнаруженная машина времени поможет ему в этом. Тем временем Мэйбл выигрывает на ярмарке домашнюю свинку, которая сразу же привязывается к своей хозяйке.

Приняв вызов дружка Венди — Робби — сразиться с ним в компьютерную игру, Диппер с удивлением обнаруживает, что его любимый воин в игре, Рамбл Макскёрмиш, ожил и готов его защищать. Но вскоре Рамбл Макскёрмиш выходит из-под контроля, и Дипперу нужно придумать способ остановить компьютерного воина.

Диппер чувствует себя уязвлённым из-за того, что Мэйбл теперь выше его ростом и становится главной из близнецов. Он принимается за поиски магического средства, которое помогло бы ему вырасти. Тем временем малыш Гедеон извлекает пользу из ссор Диппера и Мэйбл.

В Гравити Фолз проводится своеобразная летняя версия Хэллоуина с Джеком-арбузом и множеством розыгрышей. Диппер и Мэйбл хотят присоединиться к веселью, но когда Венди бросает фразу, что все эти розыгрыши — для детей, отношение Диппера к празднику полностью меняется.

Пока Мэйбл задаётся вопросом, как Стэн управляется с Хижиной чудес, Стэн предлагает ей заключить пари: кто заработает больше денег за три дня, тот получит шанс взять с собой Хижину чудес куда захочет на всё лето.

Стэн, Диппер и Мэйбл оказываются в бездонной яме. Чтобы как-то скоротать время, они начинают рассказывать друг другу разные истории.

Мэйбл заводит дружбу с симпатичным тритоном, который случайно попадает в общественный бассейн. Мэйбл полна решимости помочь ему вернуться в родной океан — несмотря на то, что это положит конец её необыкновенному приключению.

Диппер обнаруживает в Хижине чудес потайную комнату и объявляет её своей. Проблема заключается в том, что Мэйбл тоже хочет эту комнату. Чтобы решить, кому будет принадлежать комната, ребята решают устроить соревнования. Ставки в борьбе возрастают, когда они узнают, что ковёр в этой комнате оснащён электрической ловушкой.

Мэйбл обнаруживает, что её любимая тинэйджерская группа — всего лишь горстка порабощённых клонов, и решает освободить их. Между тем, Диппер убеждён, что Робби гипнотизирует Венди с помощью секретных посланий, которые он вставляет в тексты своих песен.

Доисторическое чудовище похищает Уэдлса, любимую морскую свинку Мэйбл. Для спасения любимца семье Пайнс приходится отправиться в страну, затерянную во времени.

Диппер, Мэйбл и Зус должны проникнуть в разум дядюшки Стэна, чтобы победить коварного демона, который явился к нему во сне по приказанию малыша Гедеона.

Малыш Гедеон похищает у Стэна Хижину чудес, после чего Гравити Фолз подпадает под чары Гедеона, и жизнь в городе превращается в сплошной кошмар. А Диппер, Мейбл и дядюшка Стэн теперь вынуждены жить у Зуса вместе с его бабушкой.

Пайнсы устраивают вечеринку в честь победы над малышом Гидеоном. Хижину навещают агенты ФБР, обнаружившие странный сигнал, исходящий из Хижины Стэна. Диппер, одержимый желанием работать вместе с ФБР, вызывает армию зомби, чтобы впечатлить сотрудников ФБР, но дело выходит из-под контроля, и жизнь Пайнсов оказывается под угрозой.

Диппер, Мэйбл, Венди и Зус отправляются в бункер Автора Дневников, чтобы наконец найти этого загадочного человека. Этим человеком оказывается монстр, способный менять свой голос и облик, и Диппер, Мэйбл, Зус и Венди должны его обезвредить, но во время этой операции Диппер пробалтывается о своей любви к Венди.

Мэйбл и Пасифика устраивают ночной турнир по мини-гольфу. Мэйбл и Диппер обнаруживают на поле крохотных обитателей, называющих себя лилигольферами и враждующих между собой, чем близнецы и пользуются, чтобы одержать победу над соперницей.

Мэйбл встречает очередного парня своей мечты — кукловода Гейба, помешанного на куклах. Мэйбл, чтобы понравиться Гейбу, устраивает представление в кукольном театре. Диппер же пытается взломать ноутбук Автора. Свою помощь в этом деле предлагает Билл Шифр.

Зус ищет девушку, в чём ему помогают Диппер и Мэйбл. Он тренируется приглашать девушек на свидания в компьютерной игре, но вскоре персонаж этой игры, Гиффани, влюбляется в Зуса. Чтобы уберечь Диппера, Мэйбл и новую девушку Мэлоди, Зус должен найти способ уничтожить Гиффани вместе с игрой.

Стэн рассказывает путнику, зашедшему в «Хижину чудес» после закрытия, три истории: одна про то, как его прокляли; другая повествует о том, как Пухля стал гением; третья же рассказывает о страхе детства Мэйбл — пластилиновой анимации.

Диппер и Мэйбл подозревают, что старик МакГаккет, возможно, и есть автор Дневников. К сожалению, он ничего не помнит с 1982 года. Близнецы вместе с Зусом и Венди решают вернуть ему память и отправляются в залы потерянной памяти, находящиеся в историческом музее Гравити Фолз.

Диппер и Мэйбл узнают, что у Зуса день рождения, и решают пригласить его в аттракцион Лазертаг. Но из-за Блендина, который хочет отомстить, Диппер и Мэйбл попадают в будущее. Ради Зуса они сражаются в гладиаторских боях времени «Глобнар» против Блендина.

В поисках девушки для Робби, Мэйбл заходит слишком далеко и крадёт любовное зелье.

За день до ежегодного бала в особняке Нортвестов объявляется призрак. Пасифика, по просьбе родителей, связывается с Диппером и просит его избавиться от призрака. Но не всё так просто: призрак пришёл, чтобы исполнить клятву, данную 150 лет назад, и единственный способ остановить его — открыть ворота в особняк простым жителям.

Дядя Стэн близок к тому, чтобы открыть портал в другой мир, однако за несколько часов до этого его арестовывают за кражу имущества и сокрытия опасного устройства. Диппер и Мэйбл решают доказать невиновность дяди.

Загнанный в угол под Хижиной Чудес дядя Стэн наконец расскажет всю правду Дипперу и Мэйбл о своём прошлом, о своём брате Стэнфорде и о вселенском портале.

Диппер покупает настольную игру «Подземелья, подземелья и ещё больше подземелий» и играет в неё со своим дядей Фордом, но кубик под названием «бесконечногранник» оживляет персонажей из игры.

Когда дядя Стэн решает баллотироваться в мэры, Дипперу и Мэйбл приходится заняться превращением своего незадачливого дяди в настоящего кандидата.

Новая угроза ведёт Мейбл в зачарованное царство единорогов. Тем временем, Диппер узнаёт что-то неожиданное про таинственного Билла Шифра.

Дядя Стэн берёт детей с собой в дорожное путешествие, чтобы подорвать деятельность других ловушек для туристов.

Мэйбл хочет организовать вечеринку вместе с Диппером на их 13-летие, но Форд предложил пойти вместе с ним на опасное приключение. Позже что-то идёт не так.

Билл Шифр наконец-то попадает в наше измерение и трансформируется в самое могущественное и самое страшное существо, чтобы начать конец света. Диппер с Фордом пытаются победить его, но перед ними встаёт Гидеон.

Дипперу, Зусу и Венди предстоит спасти Мэйбл из плена магического пузыря, и как можно скорее, пока Билл Шифр не приступил ко второй фазе Странногеддона.

Билл заключил Форда в наручники и объявил, что освободит его только при условии того, что Форд впустит его в своё сознание. В это же время Стэн собрал в Хижине Чудес большинство монстров и аномалий, освобождённых Биллом, и объявил себя главой самопровозглашённого государства на территории Хижины, как единственного места, на которое не действует магия Шифра.