在經歷前兩部的考驗之后，波比（安娜·肯德里克 Anna Kendrick 配音）和布蘭（賈斯汀·汀布萊克 Justin Timberlake 配音）正式成為一對情侶。當他們的關系逐漸升溫時，波比意外發現布蘭曾是童年偶像男團"兄弟地帶"的成員。這個由布蘭與其四個弟弟弗洛伊德（特洛耶·希文 Troye Sivan 配音）、約翰·多瑞（埃里克·安德烈 Eric André 配音）、史布斯（戴維德·迪格斯 Daveed Diggs 配音）以及克雷（卡迪小子 Kid Cudi 配音）組成的男孩團體，在布蘭幼年時突然解散，導致兄弟們徹底失聯。危機隨著弗洛伊德被流行音樂界的邪惡雙胞胎凡菲（艾米·舒默 Amy Schumer 配音）和凡尼（安德魯·蘭內斯 Andrew Rannells 配音）綁架而爆發，這對搭檔被迫踏上冒險旅程。他們穿越不同音樂流派世界尋找布蘭失散的兄弟們，在重聚過程中揭露了男孩團體解散背后的真相，并通過音樂力量最終救出弗洛伊德，修復了這個支離破碎的家庭。