До подій «Льодовикового періоду 3» життя головних героїв мультфільму зазнала деякі зміни. Мамонти Манфред і Еллі очікують поява на світ свого дитинчати; саблезубий тигр Дієго впав у роздуми про те, чи не став він занадто м’яким в компанії своїх друзів.
І тільки Сід-лінюху знову у своєму репертуарі: бред бажанням створити власну плем'я, зважився вкрасти кілька яєць динозавра. Він знайшов гніздо, провалився в якусь дивну підземелля і успішно всиновила кілька дитинчат тіраннозавров. Він готовий іти до кінця і захищати їх від їхньої власної матері, а мамонт-меланхоліки, тигр-істерик і божевільна білка повинні його врятувати.
Відправившись рятувати Сіда, друзі потрапляють в таємничий рослинний світ, схований під товщі льоду, де вони стикаються з динозаврами та агресивної навколишнім середовищем, а також знайомляться з мисливцем на динозаврів - лаской по імені Бак.
Крисобелка Скрет (який знову випадковим чином став виною глобальної проблеми, відкривши шлях у світ динозаврів), як і раніше женуться за своїм горіхом, але на цей раз у нього з'явився конкурент - крисобелка Скретті, проте, одночасно з одержимий боротьбою за горіх, ці двоє закохуються одне в одного.