Der einstmals finstere Gru hat sich im zweiten Teil in Agentin Lucy Wilde verguckt und aus Liebe zu ihr und seinen drei Adoptivtöchter Margo, Edith und Agnes die Seiten gewechselt: Gemeinsam mit seiner Angetrauten bekämpft er nun Bösewichte. Zu diesen gehört auch Balthazar Bratt, ein Super-Bösewicht und 80er-Jahre-Fan mit Schulterpolstern und Vokuhila, der hinter einem riesigen rosa Diamanten her ist. Während Gru mit der Jagd auf Bratt beschäftigt ist, bekommt er Besuch von seinem Zwillingsbruder Dru. Dieser hat nicht nur volles Haar, sondern ist auch noch erfolgreicher und selbstbewusster als Gru, der nicht mal seine Minions unter Kontrolle hat - und das nervt diesen gewaltig! Doch dann holt Balthazar Bratt zu einem teuflischen Schlag aus und die ungleichen Brüder müssen sich zusammenraufen, um die Welt zu retten.

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...

Jeden Tag spielt sich in Haushalten auf der ganzen Welt derselbe Vorgang ab: Haustierbesitzer lassen ihre Schützlinge zu Hause für den Arbeitstag zurück. Zwar sind längst nicht alle damit einverstanden, sich Pfötchen drehend der Langeweile hinzugeben. Aber ein so treuer Hund wie Max kann es einfach nicht erwarten, seine Katie wiederzusehen und so bezieht er direkt vor der Wohnungstür Stellung. Doch eines Tages bringt sie einen neuen Freund für Max mit, den pelzigen Duke. Zwei Hunde in einem Haushalt sind definitiv einer zu viel - zumindest sieht das Max so. Aber eines Tages werden sie bei einem Ausflug von Hundefängern geschnappt und weggebracht. Zum Glück machen sich zahlreiche ihrer Freunde auf, sie zu finden und zu retten. Unterdessen lernen die zwei Hunde das teuflische Häschen Snowball kennen, das ganz eigene Pläne schmiedet ...

Nachdem der Superschurke Gru die drei Waisenkinder Margo, Edith und Agnes adoptiert hat, hat sich in seinem Leben viel geändert. Anstatt als Griesgram Verbrechen zu begehen, dreht sich sein Leben nun um Gute-Nacht-Geschichten, Kindergeburtstage und erste Verehrer der Mädchen. Sein neues Leben wird plötzlich gestört, als Lucy, eine Agentin der geheimen Anti-Villain League, Gru gegen seinen Willen zu deren Zentrale führt. Dort bekommt Gru den Auftrag, die Welt vor einem neuen Bösewicht zu retten. Eifrig macht sich Gru ans Werk und bekommt dabei erneut Hilfe von Dr. Nefario und seinen meist sehr tollpatschigen Minions. Doch seine neue Aufgabe mit der Erziehung seiner Adoptivtöchter in Einklang zu bringen ist nicht leicht und auch mit der Situation, dass Lucy auch außerhalb der Arbeit sehr von Gru angetan ist, überfordert den ehemaligen Einzelgänger.

Der 12-jährige Ted würde alles tun, um einen echten Truffula-Baum zu finden und so das Mädchen seiner Träume zu beeindrucken. Doch Bäume gibt es in seiner Heimatstadt Thneedville schon lange nicht mehr. Auf seiner abenteuerlichen Suche nach dem letzten Baumsamen, stößt Ted auf die unglaubliche Legende vom Lorax, dem charmanten, aber mürrischen Waldmeister, der für die Bäumen spricht.

Der verschrobene Gru führt ein zurückgezogenes Leben - unscheinbar lebt er in einer kleinen Nachbarschaft irgendeines Vorortes. Aber was seine Nachbarn nicht wissen: Er plant das größte Verbrechen der Menschheitsgeschichte und will den Mond klauen. Auf dem Vormarsch mit technisch raffinierten Waffen und von der Polizei nicht zu stoppen, findet er aber dann doch - vielleicht - seine Bezwinger. Drei Waisenmädchen entdecken in ihm einen potentiellen Vater. Ist es nun mit seinem Verbrecherleben vorbei ... oder stiehlt er doch noch den Mond?

Scrat ist ein Rattenhörnchen und lebt in der Eiszeit. Als er nach einem geeigneten Ort sucht, um seine Eichel zu vergraben, findet er im Eis eine Zeitmaschine, die durch einen Wissenschaftler aus der Zukunft, dessen Skelett im Eis vergraben ist, in die Vergangenheit gelangt ist. Als Scrat die Zeitmaschine berührt, schickt sie seine Nuss in eine andere Zeit. Er gerät in Panik und berührt die Zeitmaschine ein weiteres Mal, wodurch sie auch ihn in die andere Zeit bringt. Jedes Mal, wenn in einer Zeit eine Gefahr auf ihn lauert oder wenn ihm die Zeit nicht gefällt, versetzt er der Zeitmaschine einen Tritt und er landet in einer anderen fremden Zeit.