В центре событий вновь Грю, который теперь работает на Антизлодейскую лигу. Казалось бы, жизнь налажена: у него любящая жена Люси и очаровательные дочки. Но идиллия рушится в мгновение ока, когда во время операции по поимке бывшего детского кумира Балтазара Брэтта Грю терпит фиаско. Из-за этой неудачи его, а заодно и Люси, увольняют. Пока Грю пребывает в унынии, выясняется, что у него есть брат-близнец Дрю, о существовании которого он даже не подозревал.
Дрю живёт в роскошном особняке и зовёт Грю вернуться к семейным традициям — стать настоящим злодеем. Сначала Грю отказывается, но потом решает использовать брата и его технику, чтобы вернуть расположение начальства, поймав Брэтта. Параллельно с этим миньоны, уставшие от праведной жизни Грю, уходят от него. Они пытаются построить свой собственный мир, но терпят полный крах и попадают в тюрьму.
Тем временем Брэтт, мечтающий уничтожить Голливуд за то, что его детское шоу закрыли 30 лет назад, похищает отца Грю и Дрю. Кульминация наступает, когда Грю и Дрю объединяются. Грю использует свой ум, а Дрю — фамильное оружие. Люси, которая всё это время искала своё призвание в роли матери, вместе с девочками приходит на помощь мужу. Миньоны, сбежавшие из тюрьмы, тоже присоединяются к финальной битве.