无忧无虑的精灵谷中央，对一切事物都充满好奇心并勇于挑战新鲜事物的小仙子萨瑞娜（克里斯蒂娜·亨德里克斯 Christina Hendricks 配音），被加利仙子派遣管理仙尘。虽然加利仙子再三告诫她严禁篡改仙尘，但终究无法阻挡萨瑞娜踏足未知领域的渴望。受到批评后，萨瑞娜失落地离开精灵谷。一年后，在小精灵的盛大庆典上，萨瑞娜突然返回，她催眠了会场内绝大部分小精灵，并盗走了珍贵的蓝色仙尘投奔海盗。 侥幸逃过一劫的小叮当（梅·惠特曼 Mae Whitman 配音）和伙伴们发现自己的魔法正在流失，为了拯救精灵谷，她们尾随着萨瑞娜踏上新的冒险之旅……

围绕蟹黄堡的神秘配方，痞老板和蟹老板展开了新一轮的战争。虽然海绵宝宝成功挫败痞老板的猛烈攻势，但是却依然中了对方的诡计。关键时刻，配方凭空消失，直接后果便是导致没人能再做出蟹黄堡。对于日常极度依赖蟹黄堡的比奇堡的居民来说，这一消息无异于晴天霹雳。小镇的宁静荡然无存，海底世界陷入末世般的混乱与动荡之中。由于搭救了痞老板，海绵宝宝被大家当作叛徒对待。危机时刻，海绵宝宝、派大星、痞老板、蟹老板、松鼠珊蒂、章鱼哥得以穿越时空，并顺着蟹黄堡的香味来到了人头攒动的沙滩上。 在那里他们遇见了利用诡计偷走秘方的胡子海盗（安东尼奥·班德拉斯 Antonio Banderas 饰），于是一场蟹黄堡的攻防战由此展开……