동찬이와 친구들은 아파트 쓰레기 문제를 직접 겪게 된다. 동찬이는 쓰레기 문제의 심각성을 깨닫고 친구들과 함께 '눈물 나는 쓰레기 연구소'를 만든다. 연구원은 동찬이, 영준이, 푸른이, 미수로 평범한 초등학교 5학년 친구들이다. '눈물 나는 쓰레기 연구소'에서는 아파트 주변 쓰레기 문제가 발견될 때마다 목록을 만들고 직접 해결한다. 쓰레기 문제를 해결하기 위해 쓰레기에 관한 공부를 하고 새로 알게 된 내용이 생기면 공유한다.

마을에 쓰레기 문제가 발생하면 바로 미션이 시작된다. 전봇대 쓰레기 무단 투기 해결하기, 음식물 쓰레기 봉투를 찢는 진짜 악취 범인 찾기, 베란다 밖으로 버리는 쓰레기 문제, 아파트 담배 연기, 담배꽁초 줄이기, 반려동물 펫티켓 지키기, 필요 없는 빨대 없애기, 쓰레기 분리수거장 변신하기, 음식물 쓰레기 제대로 버리기 등등이다. 문제는 이러한 것들이 반복되는 상황이지만, 어른들이 더 지키지 않고 지나치고 있다는 것이다. 이러한 환경 문제를 어린이들이 해결사로 나서서 노력하는 이야기다.