在平行世界设立了一所为了培训未来会协助光之美少女的妖精而设立的妖精学校。某天，学校寄邀请函请光之美少女们参加派对，但妒忌光之美少女的学生古莱鲁此时却与被他从“影水晶”中释放出的心之暗影一起行动，并连续袭击校内的妖精和光之美少女们。
在饱受战争蹂躏的非洲乡村，一名美国士兵和一名法国医生，在外星人的袭击中幸存下来。当他们在战场上寻找避难所时，士兵却忘记了他的真实身份，他们组成联合小队，这是人类应对外星人毁灭性入侵的最后一战。
公元2110年，能源即将耗尽的地球满目疮痍，全人类面临灭顶之灾。千钧一发之际，一群勇敢的赛尔智能机器人登上赛尔号飞船，临危受命前往浩瀚宇宙寻找无尽能源。转眼过了数年，星际探险员赛小息、天才机械师卡璐璐和宇宙战士阿铁打奉命维修飞船，却被遥远星系突如其来的神秘爆炸震散，流落四方生死未卜……赛尔先锋精英小队星际探险的航程难道就要在此终止了吗……与此同时，人工智能中的邪恶力量也在觉醒，他们策划了一场恐怖绝伦的入侵阴谋，矛头直指那颗美丽的蓝色星球——人类的最后家园！危机四伏之际，最神秘的异星历险猝然开启，最疯狂的拯救行动也随之展开！为了生存，星际探险员们将作出怎样的艰难抉择？恩怨交织，流落荒芜星球的英雄们命运谁主沉浮？更有神秘红色精灵，光之星米瑞斯的归宿究竟在哪里？浩渺星系，机械迷城，深层宇宙空间里那些高度发达的人工智能，又隐藏了多少不为人知的秘密呢？
火箭浣熊（布莱德利·库珀 Bradley Cooper 配音）偷走了大祭司阿耶莎（伊丽莎白·德比齐 Elizabeth Debicki 饰）的能量电池，包括星爵（克里斯·帕拉特 Chris Pratt 饰）、卡魔拉（佐伊·索尔达娜 Zoe Saldana 饰）、德拉克斯（戴夫·巴蒂斯塔 Dave Bautista 饰）在内的一行人遭到了后者派出的舰队的袭击。一个神秘人物乘坐着飞船救下了银河护卫队的众人，而驾驶着飞船的不是别人，竟然正是星爵的亲生父亲伊戈（库尔特·拉塞尔 Kurt Russell 饰）。 在伊戈的带领下，星爵、卡魔拉和德拉克斯来到了由伊戈一手制造的星球上，而剩下的成员们则着手修复损坏的飞船。那边厢，阿耶莎委托勇度（迈克尔·鲁克 Michael Rooker 饰）抓住星爵替自己报仇，而卡魔拉亦渐渐发现了伊戈和善面目下隐藏的巨大阴谋。
在海豹镇长和企鹅教授的宣传带领下，海底社会认同了“外星人有害论”的观点。小潜艇阿力偶然遇到来地球游玩却和父母走散的小外星人Wugu，通过了解，阿力发现外星人不但不危险，还很友好。为了帮助Wugu找到父母，阿力和朋友贝贝踏上了冒险的旅程……
内德（布莱恩·科兰斯顿 Bryan Cranston 饰）是一位传统意义上的老父亲，将女儿斯蒂芬妮（佐伊·达奇 Zoey Deutch 饰）视为人生的意义，掌中的瑰宝。假期来临，内德兴致勃勃的携全家上下前往女儿所在的斯坦福，想要重温一下久违的阖家欢乐的时光，然而让内德没有想到的是，女儿的男友莱尔德（詹姆斯·弗兰科 James Franco 饰）从中插了一脚，彻彻底底的毁掉了这次假期旅行。
