Подросток из Москвы Степа заваливает экзамен по истории, и в качестве наказания родители отправляют его к бабушке деревню. Убегая от местных, Степа случайно падает в колодец и попадает в казачью станицу 1612 года во время нападения на нее крымских татар. Подростка принимают за шпиона и бросают в яму.

Назар пытается учинить расправу над Степой, но его спасает дочка атамана Аленка. Атаман принимает решение отдать подростка на «воспитание» в семью казака Чурилы. Тем временем Степа хочет вернуться в свое время и пытается заработать деньги, чтобы каменщик Лукьян восстановил разрушенный колодец.

Степа постигает казачье ремесло и пытается достроить колодец. В это время карлик Иргай сообщает, что соседняя станица снова покусилась на их урожай. Степа предлагает решить проблему не войной, а спортом и обучает казаков футболу.

Степа рассказывает казакам, что нашел крымчан, похитивших Говора, но казаки с похмелья не в состоянии идти в поход. Степа с помощью современных антипохмельных процедур быстро приводит казаков в чувства и организовывает поход на крымчан.

Из-за Степы его прямому предку есаулу Говору угрожает опасность, а, значит, и всему роду Степы. Атаман Марков объявляет о свадьбе своей дочери Аленки с казаком Назаром.

Степа и его друзья находят есаула Говора в плену у поляков, которые готовятся его повесить. Назару удается убедить всех, что Степа — польский шпион, и ему снова грозит опасность, но теперь от самих казаков.

Степа пытается расстроить венчание Аленки с Назаром, у него есть доказательство, что среди казаков — польский шпион. Степе и его друзьям предстоит пройти ряд испытаний, чтобы стать настоящим казаком и получить право отправиться в битву за Москву.

Степа и Аленка отправляются вдогонку казачьему отряду. На поле боя Степа встречается с Назаром в решающей битве.

Назар утаскивает в колодец праправнучку Алёнки Марию, и Стёпа, понимая, что всё произошло из-за него, бросается в прошлое, чтобы её спасти. В 17 веке он узнаёт, что исчез подвиг Сусанина и Шапка Мономаха, без которой не могут венчать царя, а в это время Чурила, Поп и Амира случайно попадают в Москву 2023 года.

Марина Мнишек решает вернуться на престол, используя школьный учебник, который Мария должна прочитать, чтобы помочь ей убить царя Михаила Фёдоровича Романова. На Арбате Лена знакомится с Чурилой, Попом и Амирой, которые принимаются за аниматоров и ведут перепалки с местными. Ситуация выходит из-под контроля и герои оказываются в полиции.

Стёпа с казаками продолжают спасать царя, сталкиваясь с новыми препятствиями в Смутное время, в то время как Мнишек с Назаром усиливают свою игру, чтобы изменить историю. В будущем Чурила, Поп и Амира сталкиваются с новой реальностью и всё больше запутывают полицейских.

Герои спасают царя Михаила Фёдоровича, который вначале не верит им, но в итоге проявляет интерес к Алёнке, что вызывает ревность у Стёпы. Назар помогает Марии сбежать, и она разыгрывает сцену, чтобы уйти с Урсулой, а Мнишек планирует дальнейшие шаги с помощью зелья.

Герои прибывают в станицу, где Михаил Фёдорович, переодетый крестьянином, вызывает смех и негодование. В станице устраивают вечеринку, но всё заканчивается катастрофой из-за фейерверка. Казаки и Лена сталкиваются с необходимостью заработать деньги для путешествия в Ростов, знакомясь с треш-стримером Тимуром, который предлагает им участвовать в стриме в обмен на деньги.

Стёпа защищает Михаила Фёдоровича на суде, доказывая его невиновность в сожжении станицы, и находит доказательства, что виноваты татары. Между тем, казаки и Лена соглашаются работать на Тимура, рекламируя ТЦ, но после съёмок оказываются в засаде полиции, а на парковке их ждут бандиты из Корчмы.

Стёпа и Мария занимаются поисками пропавшего Михаила Федоровича, используя «Детектор лжи» и вызывая у казаков признания в разных грехах. Лена и казаки прячутся в её музее, где проводят экскурсию и зарабатывают деньги. Однако за ними начинается погоня, и они сбегают, получив помощь от музейных работников.

Мария, выдавая себя за Алёнку, соблазняет Михаила Фёдоровича, чтобы выманить его для покушения, но её разоблачает Стёпа, и всё заканчивается дракой с настоящей Алёнкой. Стёпа запирает царя в бане, чтобы спасти, но баня внезапно загорается. Амира теряется в московском метро, но после того как герои её найдут они опоздают на поезд. Оставшись без денег, они решают сдать золото в ломбард.

Михаила Федоровича успевают спасти из горящей бани. Теперь молодой правитель зол на Степку и предлагает ему биться за сердце Аленки. В это время Мария пытается придумать, как ей выполнить задание Назара, а Чурила с друзьями впервые оказывается в ломбарде.

Степа ведет Марию к Знахарю, чтобы узнать правду. В станицу прибывают царские стрельцы, которые заявляют казакам, что пришли спасать царя. В этот момент на станицу нападают поляки во главе с Назаром и Мнишек.

Мария, Иван и Никита пытаются выбить правду из Назара. Благодаря отвару Знахаря герои узнают, кто на самом деле помогал предателю все это время. Параллельно с этим Степа, атаман и казахи спешат спасти Аленку с татарского рынка. Поп, Чурила и Амира пытаются добраться до Ростова на попутках.

Степа с друзьями отправляется в Коломну, чтобы спасти будущую жену царя, а атаманы Марков и Епанчин с остальными казаками и царскими стрельцами сопровождают Михаила Федоровича в Москву. Чурила, Амира и Поп пытаются пройти через пост ДПС, из-за чего решаются на авантюру.

Степа с друзьями скачет на венчание Михаила Федоровича, чтобы спасти его от Мнишек. Им отчаянно пытается помешать Назар с поляками, но благодаря телефону Степа придумывает, как обмануть врагов. В это время в будущем Чурила, Поп и Амира попадают в руки закона за воровство, а значит, рискуют не передать вовремя шапку царю.