为了赢得得更多的蓝精灵高雅，阴险巫师格格巫（汉克·阿扎利亚 Hank Azaria 饰）部署了两个顽皮败坏的灰色小精灵韦克茜（克里斯蒂娜·里奇 Christina Ricci 配音）和海库斯（JB·斯穆夫 J.B. Smoove 配音）。然则他无法从灰精灵那里提捏高雅，为此格格巫派出韦克茜混入大森林，绑架了行将迎来诞辰的蓝妹妹（凯蒂·派瑞 Katy Perry 配音），希顾念能从她口中拷问出蓝爸爸（乔纳森·温特斯 Jonathan Winters 配音）将她变蓝的隐衷。为了营救蓝妹妹，蓝爸爸统率笨笨（安东·尤金 Anton Yelchin 配音）、厌厌（乔治·洛佩兹 George Lopez 配音）、浮浮（克里斯蒂娜·里奇 Christina Ricci 配音）重返人类寰宇，并在他们人类诤友的附和下，展户口了蓝妹妹的营救运动……