Po’nun uzun süredir ortalıkta görünmeyen babası birdenbire kendini gösterir ve tekrar bir araya gelen ikili, yepyeni panda karakterleriyle tanışmak için gizli bir panda cennetine doğru yolculuğa çıkar. Ancak doğaüstü güçlere sahip olan kötü kahraman Kai, tüm kung fu efendilerini bozguna uğratmak için Çin’i istila etmeye başlar. Po ise imkansız olanı yapmak zorundadır; yani Kung Fu Panda çetesinin son hâlini alabilmesi için eğlenmeyi seven, sakar erkek kardeşleriyle dolu bir kasabayı eğitmelidir.