전세계가 기다려온 2006년 최고의 애니메이션 대작! 더욱 강력해진 웃음과 스케일로 돌아왔다! 평화롭던 빙하기에 닥친 절대절명 위기! “웁쓰~ 이번엔 해빙기다!” 평화롭던 빙하기가 지구 온난화 현상으로 해빙기에 접어든다. 동물들의 유아 캠프를 운영하는 맘모스 매니와 나무늘보 시드, 호랑이 디에고 일행은 왕뻥토니로부터 곧 대홍수가 올 것이라는 경고를 듣지만 모두들 “뻥치시네~”를 외치며 토니의 말을 믿지 않는다. 그러던 중 진짜 빙하가 녹는 현장을 직접 눈으로 목격한 매니, 시드, 디에고는 다급하게 동료들을 모아 안전한 고지대를 찾아 대규모 이주를 시작한다. 하지만 매니에겐 대홍수의 위기보다 더 큰 위기가 닥친다. 바로 자신을 제외한 모든 맘모스가 멸종되어 버렸다는 기절초풍할 소식을 듣게 되는 것이다. 위기 속에서 피어나는 작업 로맨스! “종족보존을 위해 우리…연애나 할까?” 더 이상 가족을 만들 수 없다는 절망에 빠진 매니. 그러나 그의 눈앞에 맘모스 엘리가 나타난다. 나는 남자~ 너는 여자~! 이제 종족의 번영은 우리 하기 나름~~!!! 이라는 기쁨도 잠시, 매니와 시드, 디에고는 곧 혼란에 빠져버린다. 섹시하고 풍성한 엉덩이를 가진 맘모스 엘리는 자신이 주머니쥐라고 믿고 있는 것이다. 그것도 진짜 주머니쥐 악동 형제 크래쉬와 에디의 여동생으로서. 어이~ 아가씨, 농담이 지나쳐! 그러나 매니는 멸종위기의 맘모스를 구해야 한다는 사명감(그 외의 이유는 묻지 말아주세요)과 이를 부추기는 시드, 디에고의 응원에 힘입어 엘리에게 작업을 걸어보지만 오히려 엘리의 반감만 사게 되는데…

기후학자인 잭 홀박사는 남극에서 빙하 코어를 탐사하던 중 지구에 이상변화가 일어날 것을 감지하고 얼마 후 국제회의에서 지구의 기온 하락에 관한 연구발표를 하게 된다. 급격한 지구 온난화로 인해 남극, 북극의 빙하가 녹고 바닷물이 차가워지면서 해류의 흐름이 바뀌게 되어 결국 지구 전체가 빙하로 뒤덮이는 거대한 재앙이 올 것이라고 경고한다. 그러나 그의 주장은 비웃음만 당하고 상사와의 갈등만 일으키게 된다. 잭은 상사와의 논쟁으로 퀴즈대회 참가를 위해 뉴욕으로 가는 아들 샘을 데려다 주는 것을 잊어 버리고 만다. 얼마 후 아들이 탄 비행기가 이상난기류를 겪게 되고 일본에서는 우박으로 인한 피해가 TV를 통해 보도되는 등 지구 곳곳에 이상기후 증세가 나타나게 된다. 잭은 해양 온도가 13도나 떨어졌다는 소식을 듣게 되고 자신이 예견했던 빙하시대가 곧 닥칠 것이라는 두려움에 떨게 된다. 잭은 앞으로 일어날 재앙으로부터 아들을 구하러 가려던 중 백악관으로부터 연락을 받는다. 잭은 브리핑을 통해 현재 인류의 생존을 위해서는 지구 북부에 위치한 사람들은 이동하기 너무 늦었으므로 포기하고 우선 중부지역부터 최대한 사람들을 멕시코 국경 아래인 남쪽으로 이동시켜야 한다는 과감한 주장을 하면서 또다시 관료들과 갈등을 겪게 된다. 이동을 시작한 사람들은 일대 혼란에 휩싸이게 되고 그럼에도 불구하고 잭은 아들이 있는 북쪽 뉴욕으로 향한다. 인류를 구조할 방법을 제시한 채 아들을 구하기 위해 역진하는 잭의 운명은 어떻게 될 것인가? 또, 인류는 지구의 대재앙을 극복할 수 있을 것인가?