Gru mudou radicalmente sua vida e se dedica às filhotas Agnes, Edith e Margo, deixando de lado os tempos de vilão. Ele só não contava que seu passado fosse responsável pelo seu recrutamento pela Liga Antivilões para salvar o mundo na companhia da agente Lucy. Juntos, eles precisam localizar o criminoso que roubou a fórmula PX41 e Gru desconfia que seu antigo concorrente El Macho possa ser o responsável.

Um homem que adora todas as coisas diabólicas, o supervilão Gru traça um plano para roubar a lua. Rodeado de um exército de pequenos ajudantes e seu arsenal de armas e máquinas de guerra, Gru se prepara para destruir quem atravessar seu caminho. Mas ele não esperava pelo seu maior desafio: três adoráveis órfãs que querem ter Gru como pai.