该剧以发明创造为主线，描写嘟嘟宝星球上的两位主要人物：发明狂卡卡嘟和他的随从波波嘟。卡卡嘟会发明任何特别神奇、充满智慧和想象力的东西，但这个东西一旦到了波波嘟手里，总会产生意想不到 的效果，反而让发明者卡卡嘟处境尴尬或狼狈。波波嘟看起来傻乎乎的，但其实他常常是大智若愚的；而卡卡嘟看起来极其聪明，但其实常常又是漏洞百出、弄巧成 拙的。这两个人物本身就是一对矛盾，使故事充满了诙谐和幽默，极富逻辑性和想象力，给人以启迪。
故事发生在彩玉大学的理科研究室内，冰室菖蒲（雨宫天 配音）和雪村心夜（内田雄马 配音）是在这里工作的两名研究生。某日，让心夜没有想到的是，自己竟然收到了菖蒲的告白。所为万事以科学为上的理科研究生，对于爱情自然也要用符合逻辑的证据去证伪，为了证明菖蒲对自己的爱确有其事有迹可循，心夜带领着整个实验室开始了对爱的实验。每天都像佣人一样被使唤来使唤去的解说员奏言叶（原奈津子 配音）、性格反复无常，过于以自我为中心的棘田惠那（大森日雅 配音）、表面看来是个不良少年，实际上却是个死宅的犬饲虎辅（福岛润 配音），陪着菖蒲和心夜进行爱情实验的是这些可爱的研究员们。
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《百变校巴8》讲述了校巴游学团将开启全新的游学之旅，在百变校巴的带领下，游学团们将领略到森林里的美丽风景，海边独特的景色，认识可爱的小动物们，学会动手制作当地特色的工艺品，可是游学的路上并不是一帆风顺的，总有意想不到的突发事件发生，这时，百变校巴就会通过海量知识科普与人工智能运用，与奇思妙想的游学团们共同解决问题，共同成长。
