Em Franjinha e Milena em Busca da Ciência, a dupla se aventura em uma jornada divertida, com a intenção de fazer novas descobertas através do pensamento científico. Franjinha, com sua habilidade para as exatas e invenções, e Milena, sua nova grande amiga, cheia de atitude, curiosidade e um talento nato para as ciências biológicas, vão ao longo da série criar uma forte união cheia de aprendizado. Com a ajuda de Milena, Franjinha começa a se expressar melhor e transmitir de maneira clara toda sua inteligência, enquanto a garota, cheia de perguntas instigantes, se percebe cientista também.