一只古老的面具打破了神秘世界族民们的平静的生活，一场不可避免的战争即将爆发！为阻止这场战争，新族长啦啦请人类世界的好友王雨果回来帮忙，淘气的雨果却将爸爸王大山带入了神秘世界。面对周遭突如其来的变化和对未知的恐惧，爱女心切…

桂宝是个超级天才，他的梦想是成为一名伟大的发明家，用科技改变世界。但事与愿违，桂宝的新发明惹来了大麻烦，他的好友们也卷入其中，并开始了神奇的宇宙冒险之旅。一场惊天阴谋悄然袭来，朋友和家园都陷于危难之中，桂宝该如何应对？

动画电影《神秘世界历险记3》将继续用东方人特有的方式去讲述童话故事，主创人员更将继续用心构造一个令人心驰神往的世界。在《神秘世界历险记3》中雨果为了帮助啦啦取得修炼族长法术的灵石而再次受到来自神秘世界的召唤。唯一不同的是，…

桂宝（王云飞 配音）生活在蓝鲸市，他是个整天奇思妙想的超级天才，但他的新发明无意间引发了一场大麻烦，蓝鲸市长禁止了桂宝的发明权。正当桂宝失落之际，却收到了一封来自外太空的神秘邮件，竟然是宇宙顶级机器人发明大赛的邀请函。桂…

淘气小女孩雨果与父亲赌气后离开家，再次回到神秘世界寻找老朋友“啦啦”和“熊大叔”。在雨果和熊大叔、啦啦为重逢而喜悦之时，一个巨大的危机也悄然袭来，所有喝过水的生命都变小了。 　　原来是地下宫殿的鼠族首领番薯，偶然发现了远…