本片为2001年在《猫狗大战》的续集。
故事发生在距离上一次猫咪和狗狗的大战已经过去了数年之后。来之不易的和平再一次受到威胁。这次的敌人可不是上一部中的笨蛋，它可是原猫咪间谍组织“喵”（MEOWS）的顶级特工，名为Kitty Galore。它顺利地窃取到了狗狗组织的核心机密，并且为了报复狗狗组织和人类，它设计了一个恐怖而毒辣的计划意图控制全世界！在面对这样一个迫在眉睫且前所未有的致命威胁的紧要关头，猫与狗在万不得已的情况下，只能被迫选择结成同盟——这还是这两种生物历史上的第一次，在这个由一只猫所制造的浩劫当中，它们需要拯救的不仅仅是自己，还有他们深爱着的人类。为了阻挠邪恶计划的征途，它们必须得将身体里潜藏的一切生物本能发挥到极致才行……
对于小狗麦克斯（帕顿·奥斯瓦尔特 Patton Oswalt 配音）来说，现世的生活幸福而美好。女主人凯蒂（艾丽·坎伯尔 Ellie Kemper 配音）的小宝宝降临人间，虽然让麦克斯感到些许的失落和威胁，但他很快找到自己的位置。他尽心尽力保护小主人，避免他受到一丁点外界伤害，为此疲于奔命而不自知。当随着主人一家去乡下度假时，新结识的动物朋友们使麦克斯绷紧的神经慢慢放松下来。
另一方面，兔子小白（凯文·哈特 Kevin Hart 配音）神经报表，经常被超级英雄的幻想附体。偶然间他发现马戏团中收到虐待的动物们，于是决心拯救他们于水火之中……
夜幕之下，大城市中的博物馆突然铃声大作。恶贯满盈的尼尔森一家驾车狂奔，他们刚刚洗劫了这座博物馆，此刻正满载而归。襁褓中的小宝宝宾齐手捧着珍贵的王冠，不过很快就被妈妈麦琪从手中夺去了。妈妈随后发现，宝贝儿子的奶嘴不见了，爸爸沃特则不以为意，他认为奶嘴肯定丢在了博物馆，并且坚定认为儿子已经长成大孩子了，不再需要奶嘴。夜更深了，宾齐躺在床上难以入睡。他思念他的奶嘴，望着就在不远处的博物馆，这个遗传了恶人基因的小家伙决定铤而走险，
这边是小宝宝宾齐的奶嘴夺还大作战！
影片是2015年推出的小黄人独立电影《小黄人大眼萌》的直接前传。作为《神偷奶爸》的衍生作品，讲述了小黄人们在“前格鲁”时代为其他主人服务的经历，不过少年格鲁曾经出现在这部衍生电影里，续集将围绕他与小黄人们结缘的过程展开。
洗心革面之后，格鲁（史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell 配音）作为特工成绩斐然，却因未能打败坏小子巴萨扎·布莱德（崔·帕克Trey Parker 配音）而被新局长扫地出门。就在此时，他收到一封远方来信，这才得知自己原来还有一个双胞胎兄弟德鲁（史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell 配音）。在德鲁盛情邀请下，格鲁带着妻子露西王尔德（克里斯汀·韦格 Kristen Wiig 配音）以及玛戈（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）来到了他亲生父亲所居住的地方探亲。德鲁天真烂漫，却一心想和哥哥搭档成为坏蛋二人组。格鲁虽然暂时回归狂野，可正义之心并未泯灭。
尤其当巴萨扎邪恶的计划和三个可爱的孩子牵扯到一起时，他再也无法坐视...
位于纽约的一栋红色公寓中，狗狗麦克（路易·C·K Louis C.K. 配音）陪伴它的主人凯蒂（艾丽·坎伯尔 Ellie Kemper 配音）过着平凡而幸福的生活。它不明白主人为什么每天早出晚归，总希望凯蒂能时时刻刻陪伴着它。这天傍晚，主人带回了一条身形庞大的狗狗杜老大（艾瑞克·斯通斯崔特 Eric Stonestreet 配音），顿时让麦克感觉如天塌了一般。它想办法撵走杜老大，而对方也用以牙还牙，你争我斗的过程中，两个小家伙遭到抓狗队的围捕。在此期间，它们邂逅了兔子小白（凯文·哈特 Kevin Hart 配音）率领的堕落宠帮，经历了史无前例的大冒险。另一方面，麦克的暗恋者啾啾则号召伙伴们，要将善良可亲的朋友救回来。
主人不在家的时分，宠物们展开了惊心动魄的大作战……
从地球诞生之初，一种奇怪的生物便出现在这颗蓝色的星球上。他们不断进化、蜕变，终于成为我们所熟悉的小黄人的模样。小黄人们毕生寻找邪恶的老大，以成为他的部属为荣，但是千百万年来的努力最终化成一场空。经历了一段长久的沉寂，名叫凯文的小黄人决定再度上路，他带着热爱音乐的斯图尔特、成事不足败事有余的鲍勃，漂洋过海来到了1968年的美国。三个小家伙偶然听说奥兰多即将召开“恶人大会”，于是忙不迭地赶了过去，并且阴差阳错成为女魔头斯嘉丽·杀人狂（桑德拉·布洛克 Sandra Bullock 配音）的随从。很快斯嘉丽交给他们一个任务，那就是窃取英国女王的王冠。
不知轻重的小家伙们笑嘻嘻地出征，等待他们的将是前所未有的大冒险……
