Die Eiszeit ist auch nicht mehr das, was sie mal war: Säbelzahntiger Diego steckt in einer tiefen Midlifecrisis und Mammutpaar Ellie und Manni erwarten Nachwuchs. Faultier Sid fühlt sich bei all dem Babytrubel einsam und sehnt sich nach einer eigenen Familie. Der Zufall meint es gut mit ihm, denn als er zufällig ins Eis einbricht, findet er drei herrenlose Dinosauriereier und nimmt sich ihrer an. Doch die Tyrannosaurus-Rex-Mama der bald geschlüpften Dinosaurierbabys ist damit alles andere als einverstanden und verschleppt die ungebetene "Mama" Sid samt dem Nachwuchs in die Dschungelwelt unterm Eis, wo die Dinosaurier das Artensterben überlebt haben. Natürlich hält nichts die Freunde davon ab, Sid zu helfen: Manni, Ellie, Diego und die beiden überdrehten Opossums Crash und Eddie brechen sofort in die abenteuerliche Welt der Dinosaurier auf. Als zweifelhafter Helfer steht ihnen dabei das einäugige Wiesel Buck zur Seite, das sich auf seinem ganz persönlichen Rachefeldzug befindet...