De serie speelt zich af in de moderne stad Chuggington en de landelijke gebieden in de omgeving. In de stad ligt een groot spoorcomplex, met stations, tunnels, fabrieken en andere bouwwerken. De hoofdfiguren zijn drie leerlingtreinen genaamd Wilson, Brewster en Koko. Chuggington heeft een educatief karakter; iedere aflevering beleven de drie locomotieven avonturen, waarbij het leren van belangrijke waarden als vriendschap, eerlijkheid, en goed luisteren centraal staan. De locomotieven krijgen dagelijks opdrachten, die goed uitgevoerd moeten worden.