前作で、パンダのポー（ジャック・ブラック Jack Black 声優）は成功を収め、名を馳せる神龍の戦士となった。普段は師匠（ダスティン・ホフマン Dustin Hoffman 声優）とともに、そして天下五侠：タイガレス（アンジェリーナ・ジョリー Angelina Jolie 声優）、モンキー（ジャッキー・チェン Jackie Chan 声優）、マンティス（セス・ローゲン Seth Rogen 声優）、バイパー（ルーシー・リュー Lucy Liu 声優）、クレーン（デビッド・クロス David Cross 声優）と平和の谷で修行に励み、のんびりとした日々を送っていた。ある日、悪党の一味が谷に侵入して金属材料を奪い、彼らとの戦いの中でポーは突然幻覚を見てしまい、自分の生い立ちに疑問を抱き始める。 一方、悪党の首領である白孔雀のシェン（ゲイリー・オールドマン Gary Oldman 声優）は王宮に侵入し、全中国を支配しようと企んでいる。新たな正義と悪の戦いが幕を開け、ポーたちはこれまでにない挑戦に直面する……