เรื่องราวของครอบครัววิศวกรกินเงินเดือน ที่มี ดิ่ง (จตุรงค์ มกจ๊ก) เป็นหัวหน้าครอบครัว กันตา (เมทินี กิ่งโพยม) แม่บ้านที่แสนดี และลูกชายที่เรียกได้ว่าหล่อ จนเป็นที่ชื่นชอบของสาว ๆ อย่าง บราซิล (โก๊ะตี๋ อารามบอย) ต้องมาพบเจอกับความวุ่นวายเมื่อดิ่งอยากพาครอบครัวไปเที่ยว แต่รถเจ้ากรรมดันมาพังต้องนั่งรถไฟชมบรรยากาศแทน ... และนี่ก็เป็นต้นกำเนิดของเรื่องราวที่ไม่มีใครคาดคิด เมื่อทั้งสามกลับมาบ้าน ต่างคนต่างต้องตกใจเมื่อรู้ว่าตนนั้นกลายเป็นมนุษย์ประหลาด หัวหลุดแต่ไม่ตาย ไม่มีใครกล้าบอกเรื่องนี้ให้ทุกคนในครอบครัวรู้ แต่เห็นหน้ากันอยู่ทุกวันความอึดอัดก็เกิดขึ้นในใจ ...สามคน พ่อ แม่ ลูก ต้องเผชิญชะตากรรมเดียวกัน จนต้องปิดเพื่อนบ้านที่แสนจะยุ่งวุ่นวายอย่าง สังคม (ค่อม ชวนชื่น) ที่รับภาระเลี้ยงดูภรรยาที่เป็นอัมพาตชื่อ เวียงพิงค์ (ศรีพรรณ ชื่นชมบูรณ์) และ สิงโต (ธีรธร พลบูรณ์) ลูกชายแก่แดด ดิ่งต้องปกปิดเพื่อนร่วมงานที่บริษัท บราซิลก็ต้องปกปิดสาว ๆ ที่มหาวิทยาลัย รวมทั้ง จับเลี้ยง (พิมพ์ชนก พลบูรณ์) แฟนสาวของบราซิล ... แต่ความลับไม่มีในโลก เรื่องราวประหลาดเริ่มรู้ถึงสาธารณชน เรื่องราวยังคงดำเนินต่อไป เมื่อเริ่มต้นไม่ปกติ เรื่องมันก็คงจบลงไม่ง่ายนัก ...ผลสุดท้ายครอบครัวนี้ต้องพบเจอกับเรื่องอะไรใน "หัวหลุดแฟมิลี่"