Weil Ersatzvater Dave nach einem Unfall im Krankenhaus liegt, bekommen Chipmunk Alvin und seine beiden Brüder mit Daves Cousin Toby einen neuen Betreuer. Der allerdings ist so liebenswert wie schüchtern und überfordert. Damit sind die Chipmunks auf sich gestellt: in der Schule, wo Alvin über seine neuen coolen Freunde aus dem Footballteam seine Brüder vergisst, sowie im Popbusiness, wo ihr alter intriganter Manager mit den Chipettes, drei süßen Chipmunkgirls, echte Konkurrenz aufgebaut hat, die allerdings nur ihn reich machen soll.

Höchste Alarmstufe beim FBI! Die Sicherheit der ganzen Nation steht auf dem Spiel, als ein gefährliches Computervirus auftaucht. Nur ein Mann ist in der Lage, den hinterhältigen Schöpfer des Virus' zu stoppen: Undercover-Agent und Meister der Verkleidung Malcolm Turner! Erneut schlüpft er in sein voluminöses Kostüm und wird zur 70-jährigen, übergewichtigen Big Mama. Eine bombastische Tarnung! Als Kindermädchen schleust er sich in das Haus des Verdächtigen Tom Fuller ein. Doch die Ermittlungen sind zunächst das kleinste Problem. Die größte Herausforderung besteht darin, mit den drei verzogenen Kindern der Fullers fertig zu werden.