Dexter es un niño científico pelirrojo de 10 años de edad, (doblado para Latinoamérica primero por Luis Alfonso Mendoza y después por Yamil Atala, y en España por Sara Vivas) tiene un laboratorio secreto donde guarda todos sus experimentos, al que accede pronunciando variadas contraseñas o activando los interruptores ocultos en un estante para libros, que es realmente una puerta. En muchas ocasiones accede a su laboratorio presionando un botón dentro de un libro en especial, y a veces identificándose por medio de un lector de retina o identificación de voz.

Dexter está casi siempre en conflicto con su desagradable y odiosa hermana Dee-Dee, a quien le encanta invadir el laboratorio de su hermano y destruir sus creaciones. Lo inexplicable es cómo Dee-Dee siempre es capaz de entrar. Muchos de los episodios giran alrededor de este tema.