就在熊猫阿宝(杰克·布莱克JackBlack配音)准备成为真正的神龙大侠之际,他的亲生父亲熊猫李山(布莱恩·克兰斯顿BryanCranston配音)突然造访。与此同时,拥有神秘力量的反派天煞(J.K.西蒙斯J.K.西蒙斯J.K.Simmons配音)登场,欲收服诸位高手,称霸武林。相传,在与世隔绝的熊猫村里,有一种对抗恶灵的力量。为了救人,阿宝和父亲踏上了回家的路。悟空(成龙配音)、灵蛇(刘玉玲配音)、螳螂(塞斯罗根配音)联手拖延天煞,阿宝不仅肩负着成为真正的熊猫英雄的使命,也让村民美美(凯特·哈德森KateHudson配音)和其他新伙伴修炼新功夫,继承龟大师(兰道尔·德金RandallDukKim配音)的遗志,共同对抗魔王。