无忧无虑的精灵谷中央，对一切事物都充满好奇心并勇于挑战新鲜事物的小仙子萨瑞娜（克里斯蒂娜·亨德里克斯ChristinaHendricks配音），被加利仙子派遣管理仙尘。虽然加利仙子再三告诫她严禁篡改仙尘，但终究无法阻挡萨瑞娜踏足未知领域的渴望。受到批评后，萨瑞娜失落地离开精灵谷。一年后，在小精灵的盛大庆典上，萨瑞娜突然返回，她催眠了会场内绝大部分小精灵，并盗走了珍贵的蓝色仙尘投奔海盗。侥幸逃过一劫的小叮当（梅·惠特曼MaeWhitman配音）和伙伴们发现自己的魔法正在流失，为了拯救精灵谷，她们尾随着萨瑞娜踏上新的冒险之旅……

当熊猫阿宝（杰克·布莱克JackBlack配音）为成为真正的神龙大侠做准备的时候，他的生父——熊猫李山（布莱恩·科兰斯顿BryanCranston配音）突然到访。与此同时，拥有神秘力量的反派天煞（J·K·西蒙斯J.K.Simmons配音）登场，妄图制服所有高手，统治武林。相传在与世隔绝的熊猫村有着对抗天煞的力量，为了拯救苍生，阿宝与父亲踏上了归途，而阿宝的好伙伴悍娇虎（安吉丽娜·朱莉AngelinaJolie配音）、金猴（成龙配音）、灵蛇（刘玉玲LucyLiu配音）、螳螂（塞斯·罗根SethRogen配音）则一同拖延天煞，阿宝不仅肩负着成为真正的熊猫大侠的使命，还要让村民美美（凯特·哈德森KateHudson配音）等新伙伴练就新功夫，继承乌龟大师（兰德尔·杜克·金RandallDukKim配音）的遗志，共同抵挡天煞。