蝙蝠俠與史酷比團隊意外聯手，共同對抗來自DC宇宙和神秘機器世界的反派聯盟。當企鵝人、謎語人與機械反派史派克通過量子裝置將高譚市與動畫小鎮融合成虛實交織的混沌空間時，布魯斯·韋恩發現常規手段無法破解這個被巨型全息屏障籠罩的異變都市。史酷比與伙伴們因誤食魔法能量餅干獲得短暫超能力，意外觸發量子裝置的坐標偏移功能。雙方英雄在爭奪核心控制器的過程中經歷多次誤會導致的沖突，最終發現史派克才是操縱所有反派制造混亂以竊取跨維度能源的幕后黑手。在鐘樓決戰中，蝙蝠俠用聲波干擾裝置破壞史派克的能量矩陣，史酷比團隊則通過誤導性追逐戰將反派引入量子陷阱，成功使兩個世界完成分離重組。