Penghuni kebun binatang New York, Alex si Singa, Marty si Zebra, Melman si Jerapah dan Gloria si Kuda Nil, masih terdampar di Madagaskar, besiap-siap meninggalkan pulau tersebut dan akhirnya mereka mendarat di Afrika yang ganas. Disana, Alex bertemu dengan seluruh keluarganya dan mengalami kesulitan berkomunikasi setelah banyaknya waktu yang ia lalui di Kebun Binatang Central Park
Berkisah tentang Bolt (John Travolta), seekor anjing German Shepherd yang sepanjang hidupnya bekerja sebagai acara televisi sebagai pahlawan anjing. Pada akhirnya, ia merasa bahwa kekuatannya dan semua kejadian yang ia alami adalah benar terjadi. Saat ia secara tak sengaja Hollywood menuju New York, ia bertemu kembali dengan pemilik dan pemain pendukung bernama Penny (Miley Cyrus). Sepanjang perjalanan, Bolt tergabung dengan seekor kucing bernama Mittens (Susie Essman) dan hamster yang terobsesi pada televisi bernama Rhino (Mark Walton), dimana Bolt menyadari bahwa tidak perlu kekuatan hebat jika ingin menjadi pahlawan
