Головні герої мультфільму — це добрі друзі Шкіпер, Ковальські, Ріко та Прапор. Не траплялося ще таких халеп, з яких їм не вдалося б вийти з гідністю. За плечима невловимої четвірки безліч успішно виконаних надтаємних операцій. Щось подібне чекає на них і цього разу. Хто завгодно на їхньому місці визнав би ситуацію безвихідною. Та тільки пінгвіни, завдяки своїй холоднокровній витримці, залізній дисципліні та винахідливості, здатні спритно подолати будь-які перепони на шляху до досягнення поставленої мети.
Не потрібні їм запрошення, дозволи, посольства і візи, щоб долати відстані і потрапляти в омріяні краї. Вони вже зробили революцію на Мадаґаскарі, розважились в Африці, відчули свої інстинкти, пережили декілька катастроф, погостювали у родичів. Настав час вертатися додому — туди, де є штучне освітлення, тепле ліжечко, постійне харчування та гаряча вода цілодобово! Однак це ще не кінець пригод, бо доля посилає їх до Європи. Тут є де розгулятись, порушуючи численні звичаї та правила.
Санта Клаус, з вини «Мадаґаскарської» компанії, потрапляє в аварію і опиняється на острові Мадаґаскар з амнезією. Різдву загрожує небезпека. Алекс, Марті, Мелман та Ґлорія беруть на себе зобов'язання доставити подарунки дітям. Заодно вони сподіваються повернутися до Нью-Йорку на санчатах Санти...
Сюжет «Пінгвінів Мадагаскару» будується навколо самопроголошених командос Ковальського, Шкіпера, Ріко та Рядового, що виконують щоденні надтаємні операції на території нью-йоркського зоопарку, іноді пробираючись до метро та в підземні комунікації. І коли загін починає думати, що ціле місто знаходиться під їхнім контролем, у них з'являється новий схиблений сусід — лемур король Джуліан.
Повне небезпек життя на Мадаґаскарі не виправдало очікувань тварин, які звикли до затишку Нью-Йоркського зоопарку — лева Алекса, зебри Марті, жирафа Мелмана й бегемотихи Ґлорії — і друзі вирішують чкурнити з острова. Випадково всю компанію заносить до Африки, де Алекс зустрічає свою родину, з якою він був розлучений у дитинстві. Зненацька для себе Алекс розуміє, що після життя в зоопарку у нього набагато менше спільного з родичами, ніж йому хотілося б...
