公主米亚（安妮•海瑟薇 饰）大学毕业后再次回到了吉诺维亚。公主的到来轰动了全国，米亚也为此十分兴奋。可是，在一次皇家听证会上，大法官宣布公主必须成婚了才能继承王位。米亚必须在30天内订婚，否则她就不得不让出王位。王后（茱莉•安德鲁 饰）只好与助手们匆忙地帮米亚挑选夫婿。

路易十四（皮尔斯·布鲁斯南 Pierce Brosnan 饰）虽然建立了自己的帝国，却一直苦于找不到能够继承他的王位的后代，一天，他得知美人鱼的力量可以令人类得到永恒的生命，于是，路易十四派出了得力干将伊夫斯（本杰明·沃克 Benjamin Walker 饰）出海远征，并且最终成功的带回了一条美人鱼

身形健硕的德里克·汤普森（巨石·强森 Dwayne Johnson 饰）是一个作风粗暴的职业冰球手，由于经常打掉别人的牙齿，因此他在场上得了“牙仙”的绰号。正所谓风云变幻，时代更迭，随着才俊新秀的涌现，德里克也渐渐成为一名过气的板凳选手。狂放自负的他必定心情极度失落，故而经常用冰冷的语言打碎别人的梦

玛利亚（朱丽·安德鲁斯  饰）是一个年轻活泼的修女，喜欢在大自然下高声歌唱，所以她常常忘记了修道院里的规矩。院长认为玛利亚并不属于规矩严格的修道院。院长与众嬷嬷商量后，决定安排玛利亚到一位名叫特拉普（克里斯托弗·普卢默 饰）上校家当家庭教师。　　上校的妻子去世多年，留下7个孩子，他要求对孩子严格管教

洗心革面之后，格鲁（史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell 配音）作为特工成绩斐然，却因未能打败坏小子巴萨扎·布莱德（崔·帕克Trey Parker 配音）而被新局长扫地出门。就在此时，他收到一封远方来信，这才得知自己原来还有一个双胞胎兄弟德鲁（史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell 配音）。在

作曲家George Webber是个事业成功的男人，他为了逃避牙疼和头疼而来到加州度假。在海滩上他为一个少女意乱情迷，而对方恰巧是自己牙医的女儿，这次艳遇甚至改变了Webber对人生态度

超级坏蛋格鲁（史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell 配音）在听说埃及金字塔被盗的新闻后不满市面上新贼辈出，决定在纳法利欧博士（拉塞尔·布兰德 Russell Brand 配音）的帮助下建造火箭升空盗取月亮。在向坏蛋银行贷款的过程中，格鲁盗取的收缩射线枪被新贼维克托（杰森·席格尔 Jason Se

路易十四（皮尔斯·布鲁斯南 Pierce Brosnan 饰）虽然建立了自己的帝国，却一直苦于找不到能够继承他的王位的后代，一天，他得知美人鱼的力量可以令人类得到永恒的生命，于是，路易十四派出了得力干将伊夫斯（本杰明·沃克 Benjamin Walker 饰）出海远征，并且最终成功的带回了一条美人鱼

迈克尔（保罗·纽曼 Paul Newman 饰）是一位非常优秀的火箭科学家，同时也是国家重点保护的珍贵人才。莎拉（朱丽·安德鲁斯 Julie Andrews 饰）是迈克尔的助手，同时也是他的未婚妻，某日，两人共同前往哥本哈根，去参加在那里举办的研讨会。

这部新片将是2015年推出的小黄人独立电影《小黄人大眼萌》的直接续集。它作为《神偷奶爸》的衍生作品，讲述了小黄人们在“前格鲁”时代为其他主人服务的经历，不过少年格鲁曾经出现在这部衍生电影里，续集将围绕他与小黄人们结缘的过程展开剧情。