George Beard (Stimme im Original: Kevin Hart) und sein Schulkumpel Harold (Thomas Middleditch) sind zwei recht fantasiebegabte Viertklässler. Gemeinsam entwerfen sie den fiktiven und gedanklich etwas langsamen Superhelden Captain Underpants. Doch mit der fiktiven Existenz Captain Underpants' geben sich Harold und George bald nicht mehr zufrieden - sie wollen ihren begriffsstutzigen Weltenretter auch in der Realität auferstehen lassen. Da kommt der arrogante Schuldirektor Mr Krupp (Ed Helms) gerade recht. Kurzerhand wird der ungeliebte Lehrer hypnotisiert und zu Captain Underpants transformiert. Gemeinsam stürzen sich die drei in ein aufregendes Abenteuer, in dem sie mit dem verrückten Wissenschaftler Professor Poopypants (Nick Kroll), der Turbo-Toilette 2000 und der Petze Melvin Sneedly (Jordan Peele) konfrontiert werden.

Vier ganz normale Kerle aus einem kleinen Städtchen treffen sich abends, um als nächtliche Bürgerwehr für Sicherheit in ihrer Nachbarschaft zu sorgen. In erster Linie haben die Vier so eine willkommene Entschuldigung, einen Abend in der Woche ihrem wenig heldenhaften Leben und der alltäglichen Routine zu entkommen und sich als große, mächtige Männer zu profilieren. Eigentlich bekämpfen sie die ganz normalen Lapallien in einer Kleinstadt, das heißt: randalierende Teenager und Ähnliches. Dann jedoch machen sie eine schreckliche Entdeckung: Die ganze Stadt ist infiltriert von Außerirdischen, getarnt als gewöhnliche Mitbürger. Nun sind die Vorstadt-Daddies gefragt. Sie müssen über sich hinauswachsen und ihre Stadt - womöglich sogar die gesamte Menschheit - vor den Invasoren retten.