米尔德雷德（弗兰西斯·麦克多蒙德 Frances McDormand 饰）的女儿在外出时惨遭奸杀，米尔德雷德和丈夫查理（约翰·哈克斯 John Hawkes 饰）之间的婚姻因此走到了尽头，如今，她同儿子罗比（卢卡斯·赫奇斯 Lucas Hedges饰）过着相依为命的生活。一晃眼几个月过去了，案件仍然没有告破预兆，而警方似乎早已经将注意力从案子上转移了开来。 被绝望和痛苦缠绕的米尔德雷德租下了高速公路边上的三块巨型广告牌，在上面控诉警方办案无能，并将矛头直接对准了警察局局长威洛比（伍迪·哈里森 Woody Harrelson 饰）。实际上，威洛比一直隐瞒着自己身患绝症命不久矣的事实。因为这三块广告牌，米尔德雷德和威洛比的生活发生了翻天覆地的变化。

6500万年前，一颗小行星与地球擦肩而过，称霸这个世界的恐龙懵懵懂懂地逃过了灭顶之灾。之后又过了数百万年，恐龙的智力得到进化，它们学会种植、畜牧、建筑，并且拥有属于自己的语言和家庭。某座山脚下的平原地带，雷龙一家迎来三个性格各异的娃娃，最小的阿洛（雷蒙德·奥乔亚 Ray mond Ochoa 配音）孱弱胆怯，与父亲的生离死别更在他的心中投下难以磨灭的阴影。一连串的事件过后，他与妈妈、哥哥、姐姐相隔万里。阿洛将这一切都归罪于原始人类的小孩点点（杰克·布赖特 Jack Bright 配音）。而点点似乎不为所动，他主动亲近阿洛，仿佛是一条忠诚勇敢的小狗。 在充满坎坷和危险的回家之路上，阿洛与点点结伴而行，而这两个本不该碰面的恐龙和人类，将缔结超越了种族和时空的纯真友情……

在非洲游历了一圈之后，纽约中央公园的四位明星们继续着回到纽约，回到中央公园的旅程。不过，只要旅途中有猩猩和那群企鹅的“帮忙”，旅程就没有想象中的那么顺利。在蒙特卡洛的一家赌场里，由于大家的耍宝，大闹赌场，进而招致了心狠手辣的动物管理局上尉杜波依斯（弗兰西斯·麦克多蒙德 Frances McDormand 配音）的围追堵截。为了逃过追捕，大家逃进了一个在欧洲进行巡回演出的马戏团。在马戏团里，大家延续着“马达加斯加”式的幽默，笑料百出。虽然，欧洲这一路上的旅行并不顺利，不断受到杜波依斯上尉的追捕威胁，不过大家一直怀揣着回到纽约，回到纽约中央公园的梦想。在马戏团，还帮助了东北虎维塔利（布莱恩·科兰斯顿 Bryan Cranston 配音）、美洲虎吉亚（杰西卡·查斯坦 Jessica Chastain 配音）以及海狮斯蒂芬诺（马丁·肖特 Martin Short 配音）重拾对马戏表演的信心。

1939年，伦敦。这是Pettigrew（弗兰西斯·麦克多蒙德 Frances McDormand 饰）悲惨的一天，起码开始看起来是。身为牧师女儿的她，遵守着严厉和刻板的自我约束，同时也把这些约束和教诲放到她所带的小孩身上。没错，Pettigrew是伦敦的家庭教室，然而她的严厉管教让家长非常不满，一个月内她就被炒了三次。这次家教中心的Holt女士也将她扫地出门。一身灰色老土打扮穷困潦倒的她急中生智拿起了给Delysia Lafosse（艾米·亚当斯 Amy Adams 饰）小姐的职业推荐信，找上门去。 Delysia是一个等待大放异彩的歌影双栖明星，为了争取机会，她同时和三个男人周旋，而只有其中一个是她真心所爱。在接下来的24小时，Pettigrew将帮助Delysia度过种种惊险又富喜剧色彩的危机，并且认清楚真正的幸福是什么，而Pettigrew也收获了自己的爱情。

　优秀生威廉（派屈克·福吉特 Patrick Fugit饰）在毕业前争取到为《滚石杂志》写采访稿的机会。他要跟随摇滚乐队的行程，进行一次长途的旅行和报道。妈妈担心摇滚乐队的不良作风，坚决反对威廉的决定。 　　威廉还是固执地上路了。他的采访对象是“Stillwater”乐队的成员，这群年轻人还没有成名，心中怀揣着梦想前往全国各地开演唱会。他们有着很多其他摇滚歌手具有的特质：放纵、呐喊、喜怒无常，现场煽动着观众的尖叫。同时，他们会沉溺与毒品，有着人性中自私、猜妒的种种弱点。有一个叫潘妮（凯特·哈德森 Kate Hudson饰）的乐迷，与乐队共进退，最后却选择了离开。威廉用心去感受并参与这一切，从中获得宝贵的阅历。