Облачно, возможны осадки: Месть ГМО

После того, как Флинт Локвуд и его друзья спасли мир в первом фильме, Честер V (на самом деле, это была его голограмма), директор корпорации LIVE, прилетает на остров с целью очистить его от еды. Флинт и его друзья, а также все жители Поплавка переезжают в другой город. Тем временем машина Флинта пережила взрыв и продолжает работать.

Флинт устраивается на работу в корпорацию LIVE. Там он знакомится с Барб — ассистенткой Честера. Даже несмотря на то, что Честер не выбрал его мысленавтом, вскоре он приглашает Флинта к себе на разговор. Честер сообщает Флинту, что его машина уцелела после взрыва и производит опасные живые продукты (живодукты). Также Честер рассказывает, что на его коллег напали паукбургеры, которые учатся плавать, чтобы добраться до материков и уничтожить мир. Честер даёт Флинту флешку BS-USB и поручает ему в одиночку найти машину и уничтожить её, обещая взамен сделать его не просто обычным мысленавтом, а даже своим героем. Флинт, в свою очередь, берёт с собой на остров свою подругу Сэм, её оператора Мэнни, полицейского Эрла, обезьянку Стива и Брента. С ними вызывается отправиться Тим Локвуд, отец Флинта. Они отправляются на остров на корабле Тима.

Прибыв на остров, Тим остаётся на корабле, а команда идёт вглубь острова. Они замечают, что машина создала окружающую среду для разумной еды: сначала они находят клубнику Барри, а затем — целую экосистему живодуктов. Тим же отправляется в свой магазин и встречает разумных огурцов, с которыми впоследствии идёт на рыбалку.

Честер узнаёт, что Флинт взял с собой друзей, и отправляется на остров, чтобы разлучить их. Вскоре Флинт находит свою лабораторию. После нападения шаурмодила Сэм замечает, что тот защищал свою семью. Она говорит Флинту, что живые продукты не опасны, но тот не слушает и по-прежнему хочет произвести впечатление на своего кумира Честера. Сэм и остальные уходят от Флинта, но через несколько минут, осознав настоящую цель Честера, хотят сказать ему об этом, но попадают в руки чистонавтов.

Флинт находит свою машину. Возле неё он видит несколько дружелюбных зефирин, для которых она производит малыша. Флинт уже не знает, стоит ли ему уничтожать машину. В этот момент появляется Честер и после короткого разговора с Флинтом перепрограммирует машину с помощью флешки BS-USB. Флинт понимает, что Честер врал ему всё это время. Честер похищает машину и толкает Флинта в пропасть, а сам улетает на вертолёте. Флинта спасают зефирины.

Флинта доставляют к отцу. Вместе с Тимом и живодуктами он разрабатывает план, как попасть в здание Честера на острове. В сопровождении клубники Барри Флинт проникает в здание Честера. Барри освобождает живодуктов, а Флинт противостоит Честеру, который хочет сделать батончики из его друзей.

Честер, не желая отдавать пульт управления, создаёт многочисленные голограммы, но Флинт, используя своё изобретение "Вечеринкалятор" и при помощи обезьянки Стива, который вырвался из плена, находит настоящего Честера и отбирает у него пульт. Друзья Флинта освобождены, но вскоре они замечают, как Честер пытается сбежать, прихватив с собой машину Флинта. Вскоре прибывает армия живодуктов, возглавляемая Барри. Честера загоняют в тупик, но тут появляется Барб. Она отбирает у него машину, и Честер падает вниз, где его съедает паукбургер. Барб отдаёт Флинту машину, и тот выдёргивает из неё BS-USB, после чего та возвращается к нормальной работе.

В конце фильма Флинт с отцом и друзьями идёт на рыбалку.