Os Esquilos e as Esquiletes embarcam em um cruzeiro de férias e vão parar em uma ilha deserta, mas logo descobrem que não estão sozinhos.

Pronto para a briga e com fome de justiça, Po se une aos Cinco Furiosos em uma jornada perigosa para derrotar um novo inimigo e salvar a arte do kung fu.

É época de comemorar O Festival de Inverno e o panda Po é convocado pelo Mestre Shifu a sediar uma grande festa no Palácio de Jade para todos os mestres de Kung Fu, já que esta é uma das obrigações do Dragão Guerreiro. Só que todos os anos anteriores, Po havia passado as comemorações com seu pai, ajudando-o no restaurante. Sr. Ping, o pai de Po, fica chateado com a decisão do filho de atender o pedido de Shifu e não cancela o jantar que fará para os habitantes no vilarejo. Po se vê em conflito: cumprir com suas responsabilidades ou seguir a tradição familiar?

Os sonhos do supervilão Megamente se tornam realidade quando ele derrota Metro Man e assume o controle da cidade. Mas um novo vilão é criado, e o caos chega ao limite.

Alvin, Simon e Theodore estão de volta com Dave, o agente estressado. Só que desta vez eles têm concorrência: as Esquiletes.

Depois que um poderoso vilão ameaça a paz de seu vilarejo, o preguiçoso panda Po decide aceitar o desafio de se tornar um herói do kung fu.

Nesta aventura, Po terá que encarar uma nova e desanimadora tarefa: ensinar Kung Fu para um ávido grupo de coelhinhos do Vale da Paz, contanto a eles como os Cinco Furiosos se tornaram os heróis do Kung Fu.

Os talentosos esquilos Alvin, Simon e Theodore se tornam astros da música quando conhecem o compositor Dave Seville, o novo empresário do trio.

Clementine participa de um procedimento médico experimental para apagar suas lembranças de Joel, e ele decide fazer o mesmo.