Het einde van de ijstijd nadert en Manny, Sid, Diego en Scrat genieten van hun nieuwe, natte, warme omgeving. Manny vreest dat hij als enige mammoet de barre tijden heeft overleefd. Maar dan ontmoet hij Ellie, de enige overgebleven vrouwelijke mammoet in de wereld. Ze hebben helaas een probleem: ze kunnen elkaar niet uitstaan! Manny, Sid en Diego ontdekken dat hun waterparadijs wel heel erg nat wordt en komen erachter dat er een gigantische dam op instorten staat. Daardoor loopt hun hele leefomgeving groot gevaar. De vrienden besluiten samen met Ellie op een gevaarlijke missie te gaan om de wereld te redden.