影片讲述了小女孩菲菲的奔月故事。菲菲从小听着妈妈讲述的嫦娥与后羿的爱情故事长大，她坚信嫦娥是真爱永恒的化身。妈妈去世几年之后，爸爸准备再婚，菲菲深受打击。为了捍卫自己的家庭，为了向爸爸证明，嫦娥还在月球上永志不渝地等待后羿，她所代表的永恒真爱是真实存在的，菲菲自己动手制作了一艘“火箭飞船“，开启一段奇妙的奔月之旅。

当熊猫阿宝（杰克·布莱克 Jack Black 配音）为成为真正的神龙大侠做准备的时候，他的生父——熊猫李山（布莱恩·科兰斯顿 Bryan Cranston 配音）突然到访。与此同时，拥有神秘力量的反派天煞（J·K·西蒙斯 J.K. Simmons 配音）登场，妄图制服 所有高手，统治武林。相传在与世隔绝的熊猫村有着对抗天煞的力量，为了拯救苍生，阿宝与父亲踏上了归途，而阿宝的好伙伴悍娇虎（安吉丽娜·朱莉 Angelina Jolie 配音）、金猴（成龙 配音）、灵蛇（刘玉玲 Lucy Liu 配音）、螳螂（塞斯·罗根 Seth Rogen 配音）则一同拖延天煞，阿宝不仅肩负着成为真正的熊猫大侠的使命，还要让村民美美（凯特·哈德森 Kate Hudson 配音）等新伙伴练就新功夫，继承乌龟大师（兰德尔·杜克·金 Randall Duk Kim 配音）的遗志，共同抵挡天煞。

当年英法联军火烧圆明园，致使大批珍贵文物流落海外，其中四尊十二生肖兽首最引人关注，不仅惹出国内外的广泛争论，更有收藏家开出天价竞拍这几尊珍品。当然，其间不乏奸邪的文物贩子，试图通过偷盗的手段获取宝贝。以此为契机，正在度假的国际大盗JC（成龙 饰）隆重登场。JC背后有一支 Simon（权相宇 饰）、David（廖凡 饰）、Bonnie（张蓝心 饰）等人共同组成的超专业团队，他们一同远赴巴黎，寻求国宝鉴定专家Coco（姚星彤 饰）的帮助。经过周密细致的准备，JC等人一步步逼近重兵把守的兽首，而围绕珍宝不可避免爆发连番惊险火爆的打斗与追逐。 在这一过程中，JC似曾被利益和金钱泯灭的爱国之心渐渐苏醒……

艾丽思突然来到久已疏远的哥哥伊桑的豪宅，试图恢复旧日关系，但随着伊桑女友迷斯蒂的到来，三人之间的关系逐渐变成了一场烧脑游戏……

巴特在严父亚瑟的高压教育下成长，无论他如何讨好父亲，亚瑟的心就像一道高墙，挡在他们父子之间，不让巴特轻易接近。他伤心难过，也曾逃避，但音乐与信仰改变了他；音乐让他有勇气面对一切，而信仰让他了解父亲到过世前都说不出口的爱。终于成功站上舞台的他要将这份喜悦透过音乐分享给人们，而他相信父亲一定在那个被称为「天堂」的地方，微笑着听着他的歌声。