自从与玛戈（米兰达·卡斯格拉夫 Miranda Cosgrove 配音）、伊迪丝（达娜·盖伊 Dana Gaier 配音）和阿格蕾丝（埃尔希·费舍 Elsie Fisher 配音）三个可爱的小女孩实现宿命的邂逅曾经的大坏蛋格鲁（史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell 配音）可真彻底转型了他金盆洗手转而化身为慈祥可亲的爸爸和做得一手烂口味布丁果冻的商人当然凡事没有尽善尽美的在此期间憧憬大坏蛋传奇人生的老搭档纳法利欧博士（拉塞尔·布兰德 Russell Brand 配音）离他而去另谋高就某天格鲁被身怀绝技却鲁莽的特工露西·王尔德（克里斯汀·韦格 Kristen Wiig 配音）绑架原来露西所在的集团研制出可以改变生物基因的药物可他们位于南极的实验室被神秘窃贼偷走因此才委托有过坏蛋经验的格鲁做卧底　　经过一番考虑格鲁接受了这项任务带着超萌的小黄人们和露西组成了爆笑连连的追凶搭档……