一群老朋友又将开始一段新的旅程。当猛犸象曼尼（Manny）沉浸在马上要当爸爸的喜悦之时，剑齿虎迭戈（Diego）却为自己的逐渐衰老而黯然伤神，此时树懒希德（Sid）则发现了三枚恐龙蛋，居然“母爱”泛滥，想作这三只小霸王龙的妈妈，结果被小恐龙真正的妈妈霸王龙掳走。为了寻找同伴，一群可爱的动物朋友们走进了隐藏在冰河世纪之下的“侏罗纪公园”，在这片神奇的地方，他们会认识什么新朋友，又会遭遇到什么危险，这都让所有众多“冰粉”们充满期待。这部电影作为20世纪福克斯公司（20thCenturyFox）第一部3D形式大规模上映的动画片其制作成本达到1.2亿美元，几乎是《冰河世纪1》的两倍。

人类在与地球相似的遥远外星建立了新家园，但这个星球上却有一种病毒，男人感染后可以听到其他人和动物的心声，每个男人脑子里的想法都能被他人听到，人与人之间不存在隐私，新星球上的普伦提司镇的男人们就不堪忍受自己的想法被人听见。托德·赫维特（汤姆·赫兰德饰）是出生于这座小镇的男孩，他的认知中小镇没有女人是因为该星球土著居民蓝光兽家园被人类侵犯时故意让人类感染了噪音病毒，他们还杀光了所有女性。托德对此深信不疑，直到他遇到一个女孩。托德在小镇附近的森林里遇到了一个叫维奥拉（黛西·雷德利饰）的女孩，她来自遥远的地球，她的飞船因故坠毁在森林里，普伦提司镇的镇长在得知这个消息后立刻展开对他俩的追杀，托德为了保护女孩维奥拉只好一起出逃，开始了一段他意想不到且危机重重的星球冒险。