Alvin, Simon et Théodore sont de retour. Lors de leur nouveau concert à Paris, Alvin blesse par accident Dave et celui-ci se retrouve à l'hôpital. C'est la tante Jackie qui doit garder les Chipmunks, mais à cause de Toby, son petit-fils, elle se retrouve à l'hôpital à son tour. C'est donc Toby qui doit garder les Chipmunks, mais il est obsédé par les jeux vidéo et n'est pas présent auprès des Chipmunks. Par la suite, ils doivent aller à l'école ; Toby se réveille et est plus présent. Ryan, un étudiant séduisant et sportif, est jaloux des Chipmunks qu'il accuse de lui avoir volé la vedette auprès des jolies filles. Ian Hawke, l'ancien gérant des Chipmunks, qui habite maintenant dans le sous-sol d'un restaurant avec son rat, s'ennuie et veut se venger de ces derniers. Le même jour, trois chipettes Brittany, Jeanette et Éléonore débarquent à Hollywood. Malheureusement, elles croisent sur leur chemin le cupide Ian Hawke, qui les embauche. Mais encore une fois, Ian veut faire un coup d'argent avec elles et les utilise comme de vulgaires marionnettes pour se venger des Chipmunks.