A jornalista de sucesso Alison Scott encontra um grande obstáculo depois que uma noite amorosa com Ben, um rapaz irresponsável que ela conheceu em um bar, resulta em gravidez. Primeiro ela pensa em criar o filho sozinha, mas depois decide procurar Ben para contar sobre a novidade e dar a ele uma chance de ser um pai presente. No entanto, ele não tem certeza se está pronto para ser pai, e os dois se perguntam se seriam parceiros compatíveis.

Em 2035, é comum robôs serem usados como empregados e assistentes dos humanos. Para manter a ordem , esses robôs possuem um código de programação que impede a violência contra humanos, a Lei dos Robóticos. Quando Dr. Miles aparece morto e o principal suspeito é justamente um robô, acredita-se na possibilidade de que os robôs tenham encontrado um meio de desativar a Lei dos Robóticos.

Vinte mil anos atrás, na era do gelo, três criaturas completamente diferentes se juntaram por obra do destino. Sid, uma cômica e falante preguiça, Manny, um peludo mamute ranzinza, e Diego, um sinistro tigre dente de sabre relutante em se juntar ao grupo para devolver um bebê humano a seu pai. Antes desta incrível jornada terminar, este diferente trio irá passar por lavas ferventes, escapar de traiçoeiros túneis de gelo e conhecer um pré-histórico esquilo chamado Scrat, uma criatura compulsiva por sua noz. Junte-se ao mais fantástico e engraçado grupo da história, na aventura mais legal de todos os tempos.