Acţiunea serialului porneşte de la adevăruri ştiinţifice şi spaţiale unice şi prezintă misiunile în spaţiul cosmic ale tânărului aventurier Miles Callisto şi ale familiei acestuia – mama şi căpitanul navei, Phoebe; tatăl, inginer mecanic, Leo; sora mai mare şi un geniu al tehnologiilor, Loretta; şi cel mai bun prieten, robo-struţul, Merc – în încercarea lor de a stabili contacte în galaxie în numele Autorităţii de Tranzit Tomorrowland. Împreună, ei explorează noi galaxii pline de extratereştri ciudaţi, vehicule la fel de vechi ca spaţiul şi gadgeturi high-tech, iar micii telespectatori şi familiile lor pornesc şi ei într-o călătorie futuristă creată special pentru a alimenta interesul natural al copiilor faţă de spaţiu şi care le reaminteşte, în acelaşi timp, importanţa a ceea ce pot găsi doar acasă – căldura şi sprijinul familiei.
Miles este un băieţel plin de entuziasm şi curiozitate faţă de noul său mediu în care, împreună cu cel mai bun prieten al lui, Merc, descoperă galaxiile, îşi face prieteni extratereştri şi se bucură de cele mai noi gadgeturi spaţiale. Fiecare episod prezintă două poveşti de câte 11 minute, spuse din perspectiva lui Miles, despre viaţa şi activitatea sa şi a familiei sale în spaţiul cosmic, în timp ce încheie diferite misiuni, cum ar fi repararea unor nave spaţiale defecte, cartografierea unor zone necunoscute ale sistemului solar şi dezvoltarea de autostrăzi spaţiale. Pe parcurs, personajele dau dovadă de muncă în echipă, rezolvarea problemelor în mod proactiv şi acceptare atunci când întâlnesc diferite specii extraterestre. În aventura lor din vasta galaxie, membrii familiei Callisto depind unul de celălalt în situaţiile de zi cu zi şi pun mereu familia pe primul plan, astfel că ei încheie fiecare călătorie cu o îmbrăţişare de familie.
Experţi în spaţiu, ştiinţă şi tehnologie de la NASA, Jet Propulsion Laboratory (JPL) din cadrul NASA, Space Tourism Society şi Google oferă consultanţă pentru dezvoltarea serialului „Miles în spaţiu”, creat să inspire interesul copiilor pentru lumea fascinantă a explorării spaţiale. Curiozitatea şi descoperirea sunt teme centrale în noul serial, Miles şi familia lui oferind în fiecare episod exemple de prietenie, muncă în echipă, gândire critică sau încurajând celebrarea familiei.
Emmy Sascha Paladino, nominalizat la un premiu Emmy („Henry Dragomonstru” de la Disney Junior) este creatorul serialului şi producător executiv, iar Paul Demeyer („Duckman”, „Rugrats in Paris”), nominalizat şi el la un premiu Emmy, este regizor.