O filme acompanha a trama depois do filme de 2001, e da sequência de 2010, e irá se passar 10 anos após a Grande Trégua, que estabeleceu um sistema de vigilância de espécies conjuntas, projetado e monitorado por cães e gatos.

Mas um papagaio diabólico (voz de George Lopez) ameaça essa paz, e manipula cães e gatos em um novo conflito, ao invadir as redes sem fio para usar frequências que apenas eles podem ouvir. Cabe a Gwen, a gata (Melissa Rauch), e Roger, o cachorro (Max Greenfield), unir uma equipe de agentes inexperientes e restaurar a ordem.