All’inizio del film il trio formato da Sid (il bradipo), Manny (il mammut) e Diego (la tigre) se la spassa in un “parco acquatico” naturale. Improvvisamente, grazie a Sid, i tre scoprono che il luogo dove si trovano (una conca circondata da ghiacci) verrà presto inondato a causa dello scioglimento dei ghiacci.I tre e il resto degli animali preistorici hanno una sola possibilità di salvarsi: raggiungere un’enorme barca che si trova nell’altra estremità della conca. Nel film si narra del viaggio, accompagnato alla storia di Manny, che nega il fatto di essere l’ultimo mammut, fatto sostenuto da tutti gli altri.