在晴朗明媚的一天，羊村正舉行防御系統(tǒng)揭幕儀式，這是慢羊羊村長的最新發(fā)明，該系統(tǒng)可以抵制上千伏的電壓。灰太狼突然出現(xiàn)攪局并操控天氣控制器，與羊羊特工隊展開殊死搏斗。受傷的喜羊羊偶然結(jié)識了熊貓旺財，對方的真實身份是滅絕已久的蛇族后裔。受挫的灰太狼專心升級天氣控制器，卻因忽略家人感受導(dǎo)致設(shè)備失控并引發(fā)全球性氣候災(zāi)難。危難時刻，青青草原的居民意外發(fā)現(xiàn)蛇族遺留的諾亞神舟。為啟動神舟必須獲得蛇族協(xié)助，羊羊特工隊與機械喜羊羊踏上冒險旅程。歷經(jīng)重重考驗后，雙方達(dá)成合作并成功激活諾亞神舟的能量裝置，最終通過蛇族科技與羊村智慧的結(jié)合修復(fù)了失控的天氣系統(tǒng)。灰太狼在災(zāi)難中重新認(rèn)識到家庭的重要性，與紅太狼、小灰灰達(dá)成和解。本片為《喜羊羊與灰太狼》系列第五部劇場版動畫，首次采用3D技術(shù)制作。