En un mundo prehistórico donde los glaciares empiezan a derretirse, nuestros queridos amigos mamuts, Manny y Ellie, están esperando su primer hijo. Emocionados por la nueva aventura de ser padres, Manny se preocupa por todo lo que pueda pasarles al bebé, mientras que Sid, el alivio cómico de la pandilla, busca el lugar perfecto para construir una cuna. Pero cuando Sid decide “robar” unos huevos de dinosaurio para hacerlos suyos, todo se complica.
Los dinosaurios no se lo toman a bien, y en un giro de eventos que ya se puede imaginar, Sid termina siendo capturado y llevado a un mundo subterráneo lleno de criaturas prehistóricas y, claro, dinosaurios. Manny, Ellie y Diego no pueden dejar que su amigo sufra solo, así que se lanzan a una emocionante y peligrosa aventura para rescatar a Sid. A medida que se adentran en este nuevo ecosistema, se encuentran con una serie de personajes únicos, como el carismático y algo excéntrico momio, Buck, quien se convierte en su aliado en esta odisea.
La pandilla no solo debe enfrentarse a temibles dinosaurios, sino también aprender a trabajar juntos y a enfrentar sus propios miedos para salir de esta situación. Con un montón de risas, acción desenfrenada y momentos entrañables, se pone en juego la importancia de la amistad y la familia en un viaje épico en el que el pasado y el futuro se entrelazan de manera inesperada.