本片描述了以阿U为主的一群小朋友，他们对于自然和社会生活充满好奇，并进行积极的探索，通过老师和家长的解答，了解了很多有趣的科学小知识。全片幽默搞笑又不失严谨的科学态度，让孩子们在欢笑中学到知识，真正做到寓教于乐。

故事围绕聪明机灵、执着、有韧性，信守诺言的阿优和憨厚爱吃的胖仔、刻板教条的男人婆、胆小娇弱的阿美以及宠物狗小白在一个神奇的岛——萝卜岛上发生的奇妙生活展开。他们向农学博士许下承诺，保护这颗大萝卜的安全生长，而他们的对手是怀着不同理想的三只兔子——渴望成为月兔厨师的兔菲、渴望环游世界的跳跳兔以及渴望吃美味萝卜的甩耳兔，它们并非坏蛋，只是希望得到大萝卜去实现自己的理想。

故事取材自孩子生活中最细微最琐碎的细节，这些被成人所忽视的细节经由阿优和他的伙伴们的演绎，带给观众别样的感动。

《阿优之神奇萝卜2》的故事延续《阿优之神奇萝卜》，继续围绕聪明机灵、执着、有韧性，信守诺言的阿优和憨厚爱吃的胖仔、刻板教条的男人婆、胆小娇弱的阿美以及宠物狗小白在一个神奇的岛——萝卜岛上发生的奇妙生活展开。他们向农学博士许下承诺，保护这颗大萝卜的安全生长，而他们的对手是怀着不同理想的三只兔子——渴望成为月兔厨师的兔菲、渴望环游世界的跳跳兔以及渴望吃美味萝卜的甩耳兔，它们并非坏蛋，只是希望得到大萝卜去实现自己的理想。

主人公阿U是个邻家小孩，他聪明机灵，调皮捣蛋，有着层出不穷的鬼点子，无数搞笑的趣事，带来笑声不断。