Die drei "Ice Age"-Helden Diego, Sid und Manni haben die grosse Schmelze aus dem zweiten Teil überstanden. Ellie und Manni, die beiden Mammuts, erwarten Nachwuchs und Sid hegt ebenfalls den Gedanken, die Familiengründung so langsam zu beginnen. Dass er sich dazu die Eier eines T-Rex Weibchens zu eigen macht, stösst bei dieser nicht gerade auf Wohlwollen. Kurzum wird Sid verschleppt und findet sich einer schier ausweglosen Situation in einer grossen Dinosaurier-Welt wieder. Nun sind seine Freunde gefragt, denn nur sie können das Faultier befreien.

Die 14-Jährige Lily sucht gemeinsam mit ihrem farbigen Kindermädchen Rosaleen Unterschlupf bei den Boatwright-Schwestern in South Carolina. Auf der Flucht vor ihrem einsamen Leben und ihrem gewalttätigen Vater, sucht sie nach der Wahrheit um den Tod ihrer Mutter und hofft Antworten in dem kleinen Städtchen zu finden. Doch zunächst findet sie die Wärme und Herzlichkeit der Boatwright-Schwestern, die ihnen das Imkern zeigen, und ihnen einen Ort der Ruhe schenken.

Kochwarenfachverkäuferin Georgia träumt vom Dasein als Gourmetköchin und einer Beziehung mit ihrem Schwarm und Kollegen Sean als die Diagnose Hirntumor ihr Leben völlig aus der Bahn wirft. Um die letzten Tage zu genießen und einfach noch einmal so richtig auf den Putz zu hauen, jettet sie nach Europa, steigt unter falschem Namen im besten Grand Hotel am Platze ab und leistet sich feurige Affären mit Politikern, Sterne-Köchen und schließlich gar dem Besitzer ihrer Kaufhauskette.

Das Mammut Manny und seine Freunde Sid und Diego sehen sich mit neuen Problemen konfrontiert. Nachdem sie es sich inmitten des Eises gemütlich gemacht haben, stellen sie fest, dass das Eis hinter einer grossen Eiswand zu schmelzen beginnt. Es gilt also für alle Tiere eine neue Bleibe zu finden, wollen nicht alle in einer riesigen Flutwelle umkommen. Am anderen Ende des Tals liegt ein Boot, das man zu erreichen versucht. Die Reise dorthin erweist sich für alle jedoch alles andere als leicht.