Pada pameran sains, Wednesday Addams akan mempresentasikan eksperimennya, di mana dia menggunakan DNA Socrates cumi-cumi peliharaannya pada Paman Fester untuk menunjukkan bagaimana manusia dapat ditingkatkan (dengan efek samping dari mentransmutasikan Fester secara bertahap). Namun, dia kecewa ketika dia melihat keluarganya muncul. Meskipun demikian, karyanya diperhatikan oleh ilmuwan Cyrus Strange. Kembali ke rumah Addams, Gomez khawatir anak-anak terpisah dari dia dan Morticia, jadi dia memutuskan untuk mengajak mereka berlibur keluarga. Sebelum keluarga, Fester, Thing, dan Lurch melakukan perjalanan melintasi Amerika Serikat, Gomez dan Morticia didekati oleh seorang pengacara bernama Mr Mustela; yang mengklaim bahwa hari Rabu dialihkan saat lahir dan mungkin sebenarnya bukan seorang Addams, tetapi mereka mengabaikannya. Di jalan, keluarga Addams dikejar oleh Mustela dan anak buahnya Pongo.
Keluarga itu awalnya berencana pergi ke Salem, Massachusetts, tetapi Fester akhirnya membuat jalan memutar ke Air Terjun Niagara. Keluarga itu kemudian berhenti di Sleepy Hollow, New York. Gomez dan Morticia membahas Mustela dan klaimnya tentang hari Rabu, jadi Fester menyebutkan sebuah cerita ketika dia mengunjungi hari Rabu di hari dia lahir dan menyulap bayi di ruang bersalin. Ini hanya memperburuk ketakutan Gomez dan Morticia bahwa hari Rabu dialihkan, yang tidak sengaja di dengar oleh hari Rabu.
Gomez membawa semua orang ke Miami untuk menghubungi Sepupu Itt, dengan harapan dia dapat membantu mengatasi dilema mereka saat ini. Itt bergabung dengan mereka dalam perjalanan saat mereka melewati San Antonio dan meninggalkan keluarga lebih awal di Grand Canyon. Sementara itu, Wednesday menjebak Mustela sendirian dan mengetahui bahwa dia bekerja untuk Cyrus. Dia menyarankan pada hari Rabu bahwa dia adalah ayah kandungnya dan mengundangnya ke rumahnya di Sausalito, California. Rabu menjalankan tes DNA menggunakan rambut Gomez, yang tampaknya membuktikan bahwa dia pasti bukan putrinya. Wednesday meninggalkan keluarga saat mereka tidur, tetapi Lurch menyusulnya. Addamses lainnya belajar ke mana dia menuju dan mengikutinya.
Di rumahnya, Cyrus menunjukkan pada hari Rabu formula yang dia kembangkan untuk membuat manusia-hewan hibrida, mirip dengan percobaan hari Rabu. Ketika sisa keluarga Addams muncul, Wednesday diyakinkan untuk tinggal bersama Cyrus. Setelah Pugsley mengetahui bahwa putri Cyrus, Ophelia, adalah babi, Cyrus mengungkapkan bahwa dia menggunakan Rabu, karena formulanya lebih baik daripada miliknya. Dia menangkap keluarga untuk menguji mereka, tetapi Wednesday menolak untuk menguji Addamses. Cyrus mencoba membuat Pongo mengejarnya, tetapi terungkap Lurch dan Pongo saling kenal sebelumnya; mereka memutuskan untuk membebaskan Addamses. Cyrus bersentuhan dengan formulanya selama perkelahian dan masuk ke monster hibrida kambing / ayam / babi besar. Dokter mencoba membunuh keluarga, tetapi dihentikan oleh Fester, yang telah bermutasi menjadi monster gurita. Setelah pertarungan monster, Cyrus jatuh dari tebing. Fester kembali normal pada hari Rabu, menggunakan kalung darah keluarganya.
Wednesday bersatu kembali dengan keluarganya dan mereka kembali ke rumah, dan membawa anggota baru keluarga Addams: Ophelia. Sementara Rabu tahu bahwa Cyrus memalsukan hasil tes DNA-nya, Gomez mengungkapkan kepada Rabu bahwa rambutnya adalah toupee, menjawab mengapa tesnya menunjukkan dia tidak berhubungan dengan dia dan berjanji kepada keluarga bahwa lain kali, dia akan membawa mereka pada perjalanan di seluruh dunia.