A ação esquenta – e a temperatura também – para Manny, Sid, Diego e Scrat. Durante a tentativa de escapar do vale para evitar uma enchente de problemas, o divertido grupo embarca em uma hilária viagem por uma paisagem que está descongelando e acabam conhecendo Ellie, uma peluda fêmea de mamute que derrete o coração de Manny.

A louca perseguição de Scrat sempre à caça de sua noz inquieta – perseguição à qual ele tem se dedicado desde os primórdios dos tempos – tem consequências que mudam o mundo e causam um cataclismo continental que leva Manny, Diego e Sid a viverem a maior aventura de todos os tempos. Nessa maré de mudanças, Sid acaba reencontrando sua avó turrona, e o bando ainda tem de lidar com uma horda de piratas decididos a impedi-los de voltar para casa.

Scrat continua sua saga épica, atrás da noz que o levará através do universo, quando acidentalmente cria uma série de eventos cósmicos que ameaçam o mundo de "A Era do Gelo". Agora todos – incluindo Buck, Manny, Ellie, Sid e Diego devem trabalhar em equipe nesta jornada divertidíssima recheada de ação e novos personagens vívidos, que precisam superar esta Scrat-ástofre.

Miles Morales é um jovem negro do Brooklyn que se tornou o Homem-Aranha inspirado no legado de Peter Parker, já falecido. Entretanto, ao visitar o túmulo de seu ídolo em uma noite chuvosa, ele é surpreendido com a presença do próprio Peter, vestindo o traje do herói aracnídeo sob um sobretudo. A surpresa fica ainda maior quando Miles descobre que ele veio de uma dimensão paralela, assim como outras variações do Homem-Aranha.