Ayant abandonné la super-criminalité et mis de côté ses activités funestes pour se consacrer à la paternité et élever Margo, Édith et Agnès, Gru, et avec lui, le Professeur Néfario et les Minions, doivent se trouver de nouvelles occupations. Alors qu’il commence à peine à s’adapter à sa nouvelle vie tranquille de père de famille, une organisation ultrasecrète, menant une lutte acharnée contre le Mal à l’échelle planétaire, vient frapper à sa porte. Soudain, c’est à Gru, et à sa nouvelle coéquipière Lucy, que revient la responsabilité de résoudre une série de méfaits spectaculaires. Après tout, qui mieux que l’ex plus méchant de tous les temps, pourrait attraper celui qui rivalise pour lui voler la place qu’il occupait encore récemment...

Un petit groupe d'enfants passe une soirée inoubliable au sein de l'incroyable bibliothèque, fantastique et futuriste d'un célèbre fabricant de jeux, l'excentrique et richissime monsieur Lemoncello. Hélas, les enfants se perdent dans ce dédale d'étagères en tout genre et n'ont bientôt pas d'autre choix que de résoudre de nombreuses énigmes pour espérer en sortir un jour...

Tout en recherchant un trésor perdu, des pirates voyageant dans le temps se retrouvent dans le présent et se battent avec des ennemis improbables : un groupe d’enfants avec les derniers gadgets technologiques.