上一集的相会，无意改变了作曲家戴夫·塞维利亚（杰森·李 Jason Lee 饰）与三只可爱的花栗鼠艾尔文（贾斯汀·朗 Justin Long 配音）、西蒙（马修·格雷·库伯勒 Matthew Gray Gubler配音）与西奥多（杰西·麦卡尼 Jesse McCartney 配音），他们结伴出游，享受音乐的乐趣，当然也闹出不少的乱子和笑话。意外受伤的戴夫将三只小家伙托付给杰姬阿姨，还为他们办了入学手续。但杰姬阿姨也出了事故，艾尔文他们只能和戴夫不着调的侄子托比（扎克瑞·莱维 Zachary Levi 饰）
一位神秘人物的出现让小镇上的居民终日生活在恐惧之中，他利用一架邪恶的机器制造出了许多可怕的怪物，将它们放到镇上为非作歹。这时，就轮到“秘密公司”的诸位出马了，可摩拳擦掌跃跃欲试的沙吉（马修·里沃德 Matthew Lillard 饰）和搭档史酷比（Neil Fanning 配音）却被告知留守公司，不必参加行动。
不甘心的沙吉决定和史酷比私下里调查事件的真相，以挽回他们一败涂地的名声，没想到却闹出了一大堆的麻烦。随着调查的深入，博物馆馆长帕特里克（赛斯·格林 Seth Green 饰）带着他的阴谋渐
