Koala Buster Moon leitet ein Theater, um das es nicht sonderlich gut bestellt ist. Als er merkt, dass er ohne Anstrengungen nicht aus den roten Zahlen kommt, ruft Buster kurzerhand zu einem Gesangswettbewerb auf. Gemeinsam mit seinem treuen Freund, dem Schaf Eddie, das am liebsten an der Konsole zockt und am Pool rumhängt, lädt er zum Vorsingen. Unter den Teilnehmern des Wettbewerbs sind der rappende Jung-Gorilla Johnny, die alleinerziehende Schweine-Mama Rosita, die betrügerische Jazz-Maus Mike, die unter Lampenfieber leidende Elefanten-Teenagerin Meena und Stachelschwein-Weibchen Ash, das seinen arroganten Freund loswerden und nun auf Solopfaden wandeln will. Jedes der stimmgewaltigen Tiere träumt von der großen Karriere...

Der kleine Remy träumt davon, ein berühmter Chefkoch zu werden. Dabei hat er nicht nur mit den Vorurteilen seiner Familie zu kämpfen, sondern auch mit dem offenkundigen Problem, dass es sich bei dem angepeilten Berufszweig um ein eher nagetierfeindliches Gewerbe handelt: Remy ist eine Ratte! Als das Schicksal Remy nach Paris verschlägt und er ausgerechnet im Restaurant von Star-Koch Auguste Gusteau - seinem großen Idol - landet, erfährt er am eigenen Fell, welche Gefahren Haute Cuisine für einen kleinen Nager mit sich bringt. Doch als der Küchenjunge Linguini zufällig Remys spektakuläre Kochkünste entdeckt, wendet sich das Blatt: Die beiden tun sich zusammen und bringen so eine Reihe spannender und urkomischer Ereignisse ins Rollen, die schon bald die kulinarische Welt von Paris in helle Aufruhr versetzen.