เช่นเดียวกับในซีรีส์ เครยอนชินจัง เกม มีแอนด์เดอะโปรเซสเซอร์ออนซัมเมอร์วาเคชัน จะติดตามการผจญภัยที่ตลกขบขันและมักจะเหนือจริงของโนฮาระ ชินโนะสุเกะ วัย 5 ขวบ (หรือ "ชินจัง") และครอบครัวของเขา คุณพ่อฮิโรชิ คุณแม่มิซาเอะ น้องสาวฮิมาวาริ และชิโระ สุนัขของครอบครัว เมื่อฮิโรชิเดินทางไปทำธุรกิจที่คิวชูเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์ ครอบครัวที่เหลือก็เดินทางไปพักผ่อนกับเขาที่บ้านของเพื่อนสมัยเด็กของมิซาเอะในเมืองชนบทอาโซะ ในจังหวัดคูมาโมโตะ เมื่อมาถึงสถานีคูมาโมโตะ ครอบครัวโนฮาระได้รับการติดต่อจากดร. อาคุโนะ นักวิทยาศาสตร์ผู้คลั่งไคล้ซึ่งให้กล้องแก่ชินโนะสุเกะที่สร้างภาพประกอบมากกว่าภาพถ่าย หลังจากครอบครัวโนฮาระมาถึงอาโซะได้ไม่นาน อาคุโนะก็ปรากฏตัวอีกครั้งพร้อมกับไดโนเสาร์ที่เขาอ้างว่าดึงมาจากอดีตโดยใช้การเดินทางข้ามเวลา เมื่อชินโนะสุเกะพบเห็นอาคุโนะเรียกไดโนเสาร์มาที่ห้องทดลองของเขา อาคุโนะทำให้ชินโนะสุเกะอยู่ในวงจรเวลาที่ซ้ำไปซ้ำมาเจ็ดวันในวันหยุดของเขา