自從與瑪戈（米蘭達·卡斯格拉夫暫無內容Miranda暫無內容Cosgrove暫無內容配音）、伊迪絲（達娜·蓋伊暫無內容Dana暫無內容Gaier暫無內容配音）和阿格蕾絲（埃爾希·費舍暫無內容Elsie暫無內容Fisher暫無內容配音）三個可愛的小女孩實現宿命的邂逅，曾經的大壞蛋格魯（史蒂夫·卡瑞爾暫無內容Steve暫無內容Carell暫無內容配音）可真徹底轉型了，他金盆洗手，轉而化身為慈祥可親的爸爸和做得一手爛口味布丁果凍的商人。當然凡事沒有盡善盡美的，在此期間，憧憬大壞蛋傳奇人生的老搭檔納法利歐博士（拉塞爾·布蘭德暫無內容Russell暫無內容Brand暫無內容配音）離他而去，另謀高就。某天，格魯被身懷絕技卻魯莽的特工露西·王爾德（克里斯汀·韋格暫無內容Kristen暫無內容Wiig暫無內容配音）綁架，原來露西所在的集團研制出可以改變生物基因的藥物，可他們位于南極的實驗室被神秘竊賊偷走，因此才委托有過壞蛋經驗的格魯做臥底。