当Alex,MartyGloria和Melman几个主角还在非洲悠闲度日（从《马达加斯加：逃往非洲》后），四只企鹅（首领Skipper,智囊Kowalski,最年轻的Private和最疯狂的Rico)已经回到了纽约中央动物园，并在此地执掌管理大权。与此同时他们还要执行各种秘密任务，时不时地他们就要从动物园逃出来执行任务。正当这一队企鹅觉得自己已经运筹帷幄之际，新邻居——Julien，一只狐猴王搬来动物园。现在企鹅们必须为动物园首领的宝座与之展开角逐。