La série suit les enfants d’une même famille, Kevin, Kate et Randall, et celle de leurs parents, Jack et
Rebecca Pearson, à des époques différentes de leurs vies[1]. La série se déroule à la fois de nos jours et nous montre, par une série de flashbacks, le passé des protagonistes.
Kevin et Kate sont les deux membres survivants d’une fratire de triples conçus pendant le déroulement du Super Bowl XIV (October 1980). Après avoir perdu leur 3ème bébé, Jack et Rebecca décident d’adopter Randall, un enfant noir né le même jour que leurs propres enfants et conduit dans le même hôpital après que son père biologique l’ait abandonné devant une caserne de pompiers. On désigne généralement la fratrie sous le nom des « Big Three ». Dans chaque épisode, les flashbacks montrent les « Big Three » avant la mort de Jack dont le décès correspond à leur 15e anniversaire, et de Rebecca, soit lorsqu’ils avaient entre 8 et dix ans, soit après la mort de Jack, alors qu’ils étaient âgés de 15 à 17 ans. Les épisodes montrent alternativement des scènes du présent (2016-2018) et des flashbacks se déroulant dans les années 80, 90 et 1995-1997.