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为了获得更多的蓝精灵精华，邪恶巫师格格巫（汉克·阿扎利亚 Hank Azaria 饰）制造了两个调皮捣蛋的灰色小精灵韦克茜（克里斯蒂娜·里奇 Christina Ricci 配音）和海库斯（JB·斯穆夫 J.B. Smoove 配音）。可是他无法从灰精灵那里提取精华，为此格格巫派出韦克茜混入大森林，绑架了即将迎来生日的蓝妹妹（凯蒂·派瑞 Katy Perry 配音），希望能从她口中拷问出蓝爸爸（乔纳森·温特斯 Jonathan Winters 配音）将她变蓝的秘密。 为了营救蓝妹妹，蓝爸爸率领笨笨（安东·尤金 Anton Yelchin 配音）、厌厌（乔治·洛佩兹 George Lopez 配音）、浮浮（克里斯蒂娜·里奇 Christina Ricci 配音）重返人类世界，并在他们人类朋友的帮助下，展开了蓝妹妹的营救行动……
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迭戈·卢纳,佐伊·索尔达娜,查宁·塔图姆,朗·普尔曼,克里斯蒂娜·艾伯盖特,艾斯·库珀,凯特·德尔·卡斯蒂洛,埃克托尔·埃利松多,丹尼·特雷霍,卡洛斯·阿拉斯拉奇,安娜·德拉·雷古拉,埃米尔-巴斯蒂安·布法德,以利亚·罗德里格斯,珍尼希斯·奥乔亚,普拉西多·多明戈,豪尔赫·R·古铁雷斯,欧赫尼奥·德尔维斯,加布里埃尔·伊格莱西亚斯,特雷·布珀斯,丹·纳瓦罗,肯妮迪·皮尔,米盖尔·桑多瓦尔,格蕾·德丽斯勒,本·格利布,里卡多·埃尔曼德里·桑切斯,切奇·马林,伊山·夏尔马,安赫拉·约翰逊,桑德拉·爱奎华,卡拉
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