Винахідник Олександр Тимофєєв, або просто Шурик, не обмежує себе удосконаленням виробничих механізмів, він працює над абсолютно унікальним проектом - машиною часу. Причому це не просто купа металобрухту, а цілком робочий агрегат: коли Шурик запускає свій винахід, воно об'єднує його квартиру з царськими палатами Івана Грозного.
Можливо, перший експеримент і не спричинив би за собою ніяких наслідків, та тільки Шурик під час випробувань виявився не один: у сусідній квартирі виявився злодій Жорж Милославський, а до самого винахідника заглянув сусід Іван Васильович Бунша. В результаті плутанини, що виникла під час експерименту, цар Іван Васильович виявився в сучасній Москві, а схожий на нього Бунша в компанії ушлого Милославського - в далекому минулому. Коли машина часу перегорає, кожному знаходиться заняття: Шурик лагодить її, Бунша з Милославським намагаються управляти Руссю, а перший цар - виживати в умовах сучасної Москви.