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.

Capper sollte eigentlich zu einem Jagdhund ausgebildet werden, doch er tollt lieber mit seinem Freund Cap durch die Wiesen und Wälder. Als die beiden Freunde auf einem Jahrmarkt auf eine Hundeband treffen, wird Cappers wahres Talent offenbart: das Singen! Kurzerhand wird Capper Mitglied in der Band. Doch durch den ganzen Trubel vergisst er vollkommen seinen treuen Freund Cap. So wird die Freundschaft der beiden erneut auf die Probe gestellt.