หลังจากความผิดพลาดในห้องทดลองลึกลับของนักวิทยาศาสตร์จอมเพี้ยน ดร.ไซมอน บาซินิสเตอร์ (ปีเตอร์ ดิงค์เลจ) ทำให้สุนัขพันธุ์บีเกิลธรรมดา ๆ ตัวหนึ่ง กลายเป็นสุนัขที่มีพลังพิเศษและมันสามารถพูดได้!!! เมื่อสวมชุดซูเปอร์ฮีโร่ อันเดอร์ด็อก (พากย์เสียงโดย เจสัน ลี) ให้คำมั่นที่จะปกป้องชาวเมืองแคปิตอลผู้เดือดร้อน และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ค๊อกเกอร์ สแปเนี่ล สาวแสนสวย “พอลลี่ เพียวเบรด” (พากย์เสียงโดย เอมี่ อดัมส์) เมื่อแผนการอันชั่วร้ายของ บาซินิสเตอร์ และ แคด (แพทริค วอร์เบอร์ตัน) ลูกน้องของเขาได้คลืบคลานปกคลุมเมืองแคปิตอล มีแต่อันเดอร์ด็อกเท่านั้นที่จะช่วยได้

เจ้ากรินช์ตัดสินใจที่จะปล้นชาวบ้านฮูวิลล์ที่รักเทศกาลคริสต์มาสแต่ความเมตตาจากหนูน้อยซินดี้ ลูและครอบครัวของเธออาจเพียงพอที่จะทำให้หัวใจเขาอ่อนโยนลงได้

พี่น้องคอร์เตซต้องเดินทางข้ามน้ำข้ามทะเลไปยังเกาะพิศวงพร้อมกับทีมสายลับพยัคฆ์จิ๋ว เพื่อปกป้องโลกจากนักวิทยาศาสตร์สติเฟื่องและกองทัพสิ่งมีชีวิตทดลอง