A série se passa na cidade fictícia de Bluffington, para onde Doug e sua família se mudaram, saindo de Bloatsburg. A animação mostra a vida e as imaginações do personagem título, um estudante chamado Doug Funnie. Ao lado de Doug, estão seu cachorro Costelinha, os amigos Skeeter Valentine e Patti Maionese, além de seu inimigo Roger Klotz, o valentão da escola. A maioria dos episódios começa com Doug escrevendo no seu diário os fatos mais recentes de sua vida, e o episódio exibido acaba por ser um flashback de Doug, que narra os eventos.