Po återförenas med sin biologiska panda-pappa som varit försvunnen och tillsammans reser de till ett hemligt pandaparadis där de får hänga med en massa nya filurer. Men när den övernaturlige skurken Kai far genom Kina och besegrar den ena kung fu-mästaren efter den andre måste Po göra det omöjliga: träna en by med klumpedunsar som bara vill ha kul, till att bli ultimata Kung Fu Panda-kämpar!