在非洲遊歷了一圈之後，紐約中央公園的四位明星們繼續著回到紐約，回到中央公園的旅程。不過，只要旅途中有猩猩和那群企鵝的“幫忙”，旅程就沒有想象中的那麼順利。在蒙特卡洛的一家賭場裡，由於大家的耍寶，大鬧賭場，進而招致了心狠手辣的動物管理局上尉杜波依斯（弗蘭西斯·麥克多蒙德 Frances McDormand 配音）的圍追堵截。為了逃過追捕，大家逃進了一個在歐洲進行巡迴演出的馬戲團。在馬戲團裡，大家延續著“馬達加斯加”式的幽默，笑料百出。雖然，歐洲這一路上的旅行並不順利，不斷受到杜波依斯上尉的追捕威脅，不過大家一直懷揣著回到紐約，回到紐約中央公園的夢想。在馬戲團，還幫助了東北虎維塔利（布萊恩·科蘭斯頓 Bryan Cranston 配音）、美洲虎吉亞（傑西卡·查斯坦 Jessica Chastain 配音）以及海獅斯蒂芬諾（馬丁·肖特 Martin Short  配音）重拾對馬戲表演的信心。