Scrats epische achtervolging van het ongrijpbare eikeltje zorgt er dit keer voor dat hij in de ruimte terechtkomt. Scrat en het eikeltje veroorzaken ook nog eens een kosmische kettingreactie. Dit dreigt een complete catastrofe te worden die de wereld van Ice Age volledig dreigt te veranderen. Om zichzelf te redden moeten Sid, Manny, Diego en de rest van de kudde hun huis verlaten en beginnen aan een reis vol humor en avontuur door nieuwe exotische landen. Tijdens hun reis ontmoeten ze nieuwe en kleurrijke karakters.