超级坏蛋格鲁(史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell 配音)在听说埃及金字塔被盗的新闻后不满市面上新贼辈出,决议在纳法利欧博士(拉塞尔·布兰德 Russell Brand 配音)的帮助下制作火箭升空盗取月亮。在向坏蛋银行贷款的过程中,格鲁盗取的缩短射线枪被新贼维克托(杰森·席格尔 Jason Segel 配音)抢走。为了夺回缩短射线枪,格鲁决议领养三位孤儿——玛戈(米兰达·卡斯格拉夫 Miranda Cosgrove 配音)、伊迪丝(达娜·盖伊 Dana Gaier 配音)和阿格蕾丝(埃尔希·费舍 Elsie Fisher 配音),使用她们进入维克托的城堡兜销饼干的机会实施偷盗,方案成功后再悄悄处理掉三个小孩。然而在平凡的日常共处中,格鲁却发现自己越来越离不开这三个小鬼,但这样的感情用事却将严重影响缜密的盗月方案……