一年一度的圣诞节来到，大森林深处，蓝爸爸（杰克·安格 Jack Angel 配音）带着孩子们穿梭在用糖果和彩灯装饰起来的房子中间，唱着快乐的节日歌曲。但是有一个蓝精灵例外，他就是对什么都提不起兴趣充满厌烦的厌厌（乔治·洛佩茨 George Lopez 配音）。厌厌粗暴拒绝了爸爸和小伙伴们的邀请，自顾自守在他阴郁空荡的房屋内。为了让厌厌体会到“圣诞精神”，蓝爸爸配置了神奇的药水。一阵夺目的蓝色光芒闯入厌厌的房间，将他带入一个充满快乐的圣诞世界。可是，另一个世界的蓝爸爸、蓝妹妹以及其他伙伴多么努力，都很难让他体会到一丁点的乐趣。厌厌最终能否找到圣诞节的意义呢？

蓝妹妹（黛米·洛瓦托 Demi Lovato 配音）发现了一张遗落的地图，由此引发精灵们对于神秘村庄真实性的猜想。于是，满怀好奇心的蓝妹妹与聪聪（丹尼·朴迪 Danny Pudi 配音）、笨笨（杰克·麦克布瑞尔 Jack McBrayer 配音）、健健（乔·曼根尼罗 Joe Manganiello 配音）四个小伙伴组成冒险小分队，背着蓝爸爸（曼迪·帕廷金 Mandy Patinkin 配音）离开了精灵村，踏上了充满未知的探秘旅程。一路上，四个小伙伴为所见的新奇景物而兴奋，为陷入漆黑洞穴而慌张，上天下地一路萌行充满欢声笑语，直到他们遇到了最大的对手——格格巫（雷恩·威尔森 Rainn Wilson 配音）。 为抢先找到传说中神秘的蓝精灵村庄，格格巫用尽一切办法拦截冒险小分队，宿敌相遇一场激烈对抗在所难免，也为这场探秘之旅增加了更多的不确定性。值得注意的是，除了格格巫的追击堵截，一支头戴面具勇猛善战的蓝色娘子军也团团围住了冒险小分队。

举世闻名的泰国清迈鬼楼电影院吸引了很多游客，一群不同身份的游客在游览了这个鬼楼电影院之后都遭遇了灵异事件，并相继离奇死亡，由此引发了一次令人惊骇万分的泰国恐怖之旅。

为了获得更多的蓝精灵精华，邪恶巫师格格巫制造了两个调皮捣蛋的灰色小精灵韦克茜和海库斯。可是他无法从灰精灵那里提取精华，为此格格巫派出韦克茜混入大森林，绑架了即将迎来生日的蓝妹妹，希望能从她口中拷问出蓝爸爸将她变蓝的秘密。为了营救蓝妹妹，蓝爸爸率领笨笨、厌厌、浮浮重返人类世界，并在他们人类朋友的帮助下，展开了蓝妹妹的营救行动

在广袤安宁的原始森林中，快乐的蓝精灵们正在准备一年一度的蓝月亮节。而就在这欢喜忙碌的关头，他们的宿敌——邪恶的巫师格格巫和他的宠物阿兹猫闯入了蓝精灵的秘密领地。受到惊吓的蓝精灵四散而逃，其中可怜的笨笨则盲打误撞跑进了据说曾经死掉99个蓝精灵的瀑布进去。最终，笨笨连同营救他的蓝爸爸、蓝妹妹、聪聪等卷入了神秘的漩涡，来到了美国纽约的中央花园。在这个完全陌生的世界，他们得到化妆品业的帕特里克的帮助。为了返回大森林，蓝精灵们想尽各种办法。与此同时，格格巫和阿兹猫也来到纽约