新的一年再度降临，红太狼又怀上了小宝宝，本该其乐融融的狼堡却因灰太狼的“抓羊无能”而开起了“声讨大会”。不甘失败的灰太狼为了重振自己在狼族中的地位，决定带上老婆孩子再战羊族。　而此时的青青草原上空，一个巨型的“糖果飞船”从天而降，一位来自月球的不速之客——兔小弟缓步而出。令人咋舌的是，自称魔法师的兔小弟一见喜羊羊便立刻认定他是月球的救世主，更将一个封藏已久的身世之谜公之于众。原来，在很久很久以前，正是喜羊羊的父母一手将原本荒芜的月球打造成了一个五彩斑斓的糖果世界，可现在，野心勃勃的苦瓜大王企图将其变成“苦球”。

　　又是一年春节临近，灰太狼（张琳 配音）的心中却感受不到半点喜悦。反倒是无比悲凉，老婆红太狼（赵娜 配音）身怀六甲，小灰灰（梁颖 配音）日渐长大，嗷嗷待哺。偏偏灰太狼逮羊的业绩太差，狼堡因此遭到强拆。种种变故，让这个四口之家的顶梁柱叫苦不迭。为了扭转局势，灰太狼带领老婆孩子向羊村开始了绝地大反攻。与此同时，青青草原迎来了不速之客——来自月球的兔小弟。从他的口中，羊羊们得知原本为五彩斑斓的糖果所包围的月球被邪恶的苦瓜大王所占领，而喜羊羊（祖丽晴 配音）更知晓了关于父母的一切。为了找回美丽的糖果世界，羊羊们随着兔小弟飞赴月球，而灰太狼一家也阴差阳错被带了过去。一场全新的冒险就此展开……
本片为动画片《喜羊羊与灰太狼》第三部电影剧场版。