Big Hero 6: The Series melanjutkan petualangan jenius teknologi berusia 14 tahun, Hiro, dan robotnya, Baymax. Bergabung dengan mereka dalam perjalanan adalah Wasabi yang perfeksionis, ilmuwan Honey Lemon, Fred si penggemar berat, dan GoGo yang tegas, yang bersama-sama membentuk tim superhero Big Hero 6. Sebagai siswa baru yang brilian di San Fransokyo Institute of Technology, Hiro menghadapi tantangan akademis yang berat, belum lagi cobaan sosial menjadi orang paling muda di kampus. Taruhannya juga semakin tinggi bagi para pahlawan berteknologi tinggi ini ketika mereka harus melindungi kota mereka dari berbagai penjahat yang ditingkatkan secara ilmiah.