Durch eine Verkettung unglücklicher Umstände kommt es den Chipmunks zu Ohren, dass Dave seiner neuen Freundin in New York einen Heiratsantrag machen will. Durch ein Missverständnis glauben die drei singenden Nager plötzlich, dass Dave seine drei tierischen Freunde gegen eine feste Beziehung mit seiner Angebeteten eintauschen - sie also loswerden - will. Kurzerhand begeben der mutige Alvin, der schlaue Simon und der kleine Theodore sich also auf einen dreitägigen Road Trip nach New York City, um die drohende Verlobung zu verhindern.

Der amerikanische Astronaut Captain Charles "Chuck"? Baker denkt, er wäre der erste Mensch, der einen Fuß auf den Planeten 51 setzt. Zu seiner Überraschung muss er feststellen, dass der Planet von kleinen grünen Männchen bewohnt wird, die ein glückliches Leben mit Barbecue-Partys und weißen Lattenzäunen führen, das an das fröhliche und unschuldige Amerika der 1950er erinnert. Ihre einzige Angst ist, dass sie von außerirdischen Eindringlingen überfallen werden - Eindringlingen wie Chuck! Mit der Hilfe seines Roboterkameraden "Rover"? und seinem neuen Freund Lem, muss sich Chuck seinen Weg durch die schillernde und verwirrende Landschaft von Planet 51 bahnen, um dem Schicksal zu entkommen, ein Ausstellungsobjekt im "Weltall-Museum der außerirdischen Eindringlinge"? auf Planet 51 zu werden.

Das Pentagon sucht Versuchskaninchen für ein brandneues Projekt: Um das Talent der Soldaten in Friedenszeiten nicht vor die Hunde gehen zu lassen, sollen diese künstlich eingefroren und bei Bedarf geweckt werden. Erst einmal probieren es die Verantwortlichen aber mit dem einfach gestrickten Verlierertypen Joe Bowers und der Prostituierten Rita, die prompt vergessen werden und erst im Jahr 2505 wieder aufwachen. Und in dieser Zukunft sind ausgerechnet diese beiden die intelligentesten Menschen auf der Erde.

Die 18-jährige Lucy träumt davon, schon in den letzten Sommerferien vor College-Beginn ihrem kleinen Provinznest zu entkommen. Kurzentschlossen macht sie sich zusammen mit ihren beiden besten Freundinnen auf den Weg zu einer Talentshow nach Los Angeles. Mit von der Partie ist der charmante Ben, der den Mädchen eine günstige Mitfahrgelegenheit in seinem Cabrio bietet. Doch der Trip währt nicht lange, eine Autopanne legt die Clique lahm, und das Geld für die Reparatur fehlt. Ben hat die rettende Idee: er zieht für Lucy einen Gesangsauftritt in einer Bar an Land.

Herbie ist wieder da! Und der eigensinnige VW Käfer mit Herz und Seele hat nicht nur deutlich mehr PS als früher unter der Haube und so manchen neuen Trick auf Lager, sondern auch einen neuen Besitzer. Oder besser gesagt: eine neue Besitzerin. Maggie Peyton. Und Maggie hat einen Traum. Sie will das größte Autorennen des Jahres gewinnen und NASCAR-Champion werden. Und das mit einem alten Volkswagen! Anfangs wird sie verlacht, doch dann zeigt Herbie der Konkurrenz schnell, was eine Harke ist. Doch mit dem Erfolg wächst auch die Missgunst der Neider, die dem Geheimnis von Maggies Nummer 53 auf die Spur kommen wollen - auch mit unlauteren Mitteln. Aber sie haben nicht mit Maggies Intelligenz gerechnet. Und mit Herbie, der sich nichts gefallen lässt, schon gar nicht!