In einer Tierhandlung spielt ein zuckersüßer weißer Welpe hingebungsvoll mit einer Gummimöhre. Als sein treuer Blick zufällig den von Penny streift, ist es um das kleine Mädchen geschehen – sie weiß sofort: Der und kein anderer! Sie nimmt den verspielten Vierbeiner, der einem amerikanischen Schäferhund ähnlich sieht, mit zu sich und nennt ihn Bolt. Man ahnt – hier beginnt eine Freundschaft fürs Leben.

Fünf Jahre später. Penny bekommt einen alarmierenden Anruf von ihrem Vater. Er ist dem Superverbrecher Dr. Calico – einem niederträchtigen Wissenschaftler mit einem grünen Auge und einer Vorliebe für fiese Katzen – in die Hände gefallen. Pennys Vater kann seine Tochter allerdings noch kurz vor seiner Verschleppung beruhigen: Er hat ihren treuen Hund Bolt genetisch verändert – der Hund verfügt über Superkräfte! Und die muss der tapfere kleine Held gleich anwenden. Auf der Suche nach Pennys Dad liefern sich das Mädchen und ihr Hund eine atemberaubende Verfolgungsjagd mit Dutzenden von Calicos Handlangern auf Motorrädern und in Hubschraubern, bei der Bolt die Gegner immer wieder durch seine übernatürliche Stärke, seinen Laserblick, seine unfassbare Schnelligkeit und letztlich durch sein alles vernichtendes Supergebell in Schach hält. Am Ende der actiongeladenen Jagd liegen die Schufte am Boden. Wird Penny ihren Vater jetzt gesund und munter wieder sehen?