Scrat continua sua saga épica, atrás da noz que o levará através do universo, quando acidentalmente cria uma série de eventos cósmicos que ameaçam o mundo de "A Era do Gelo". Agora todos – incluindo Buck, Manny, Ellie, Sid e Diego devem trabalhar em equipe nesta jornada divertidíssima recheada de ação e novos personagens vívidos, que precisam superar esta Scrat-ástofre.

A louca perseguição de Scrat sempre à caça de sua noz inquieta – perseguição à qual ele tem se dedicado desde os primórdios dos tempos – tem consequências que mudam o mundo e causam um cataclismo continental que leva Manny, Diego e Sid a viverem a maior aventura de todos os tempos. Nessa maré de mudanças, Sid acaba reencontrando sua avó turrona, e o bando ainda tem de lidar com uma horda de piratas decididos a impedi-los de voltar para casa.

Junte-se a Scrat, Manny e Diego empenhados numa perigosa missão para salvar o maluco do Sid. Para isso, os amigos têm que se aventurar num misterioso mundo subterrâneo, no qual encontram bem de perto dinossauros, enfrentam a flora e fauna, e conhecem Buck, uma inquieta doninha de um olho só metida a caçadora de dinossauros.