《黑气球》讲述了莫里森一家四口搬到澳洲一座小镇后的生活。父亲西蒙（艾瑞克•汤马森饰）是当地驻军军官，母亲玛吉（托妮•柯利特饰）即将临产。大儿子查理（卢克•福特饰）患有自闭症，不仅存在语言和学习障碍，也难以与他人正常相处。小儿子托马斯（瑞斯•维克菲尔德饰）转入新学校后，在游泳救生员课上结识了美丽的女同学杰姬（吉玛•沃德饰）。
托马斯不希望同学们知道自己有一个与众不同的哥哥，然而出乎意料的是，杰姬并不介意查理的状况。随着玛吉临近生产，家庭压力逐渐加重，托马斯肩上的负担也越来越沉重。与此同时，他与杰姬的关系不断发展，更渴望查理能够奇迹般地康复。然而，新妹妹的出生让家里变得更加混乱，查理的状况也没有任何改善。面对接连而来的困境，托马斯究竟要怎样才能走出生活的阴影？
