Nhân vật tâm điểm của bộ phim là Gru, một tên tội phạm khét tiếng. Gru và đám tay chân robot tí hon chuyên đi đánh cắp những biểu tượng nổi tiếng của thế giới. Thế nhưng tiếng xấu của Gru bị suy giảm khi tên tội phạm trẻ tuổi Vector đã ăn cắp kim tự tháp của Ai Cập. Gru quyết định làm phi vụ có một không hai cho thế giới phải bái phục: ăn cắp mặt trăng. Trước tiên, Gru phải đánh cắp khẩu súng có khả năng thu nhỏ mọi vật từ quân đội. Nhưng Vector đã nẫng tay trên khẩu súng thần kỳ từ Gru. Mọi kế hoạch giành lại cây súng của Gru đều bị Vector đánh bại. Cuối cùng, Gru nghĩ ra cách dùng ba đứa trẻ của viện mồ côi xâm nhập sào huyệt của Vector. Thế nhưng ba đứa trẻ Margo, Edith, Agnes đã cảm hóa Gru bằng sự ngây thơ, hướng thiện của mình....

Chọn trở lại con đường lương thiện, Gru trở thành một cựu ác nhân nghèo khổ. Họ khốn khó đến mức cô bé Agnes quyết định bán đi chú ngựa nhồi bông mình quý nhất để giúp đỡ gia đình. Lũ Minions cũng không chịu yên khi suốt ngày khó chịu về ngài chủ nhân đã không còn ác. Chúng muốn Gru trở lại như ngày xưa. Lúc này, người anh trai sinh đôi của Gru xuất hiện. Anh có cơ hội giữ lấy mọi thứ mình yêu thương nhưng lại phải quay về con đường cũ. Liệu Gru sẽ lựa chọn thế nào đây? Những nguy hiểm đang chờ đón cựu ác nhân này và đám Minions vàng chóe sẽ giúp Despicable Me 3 càn quét toàn cầu....

Tiếp nối những sự kiện trong phần ba Despicable Me 3 (2017), giờ đây Gru (Steve Carrell lồng tiếng) đã hoàn lương, hạn chế tham gia các hoạt động phi pháp. Ngoài vợ Lucy Wilde và các cô con gái nuôi Margo, Edith, Agnes, giờ đây gia đình Gru còn đón thêm thành viên mới là nhóc tì Gru Junior - con trai đầu lòng của anh. Tuy nhiên, sự an toàn của gia đình Gru nhanh chóng bị đe dọa khi kẻ thù cũ của anh là Maxime Le Mal (Will Ferrell lồng tiếng) đã trốn khỏi nhà tù, hắn lên kế hoạch trả thù và thanh toán nợ cũ với Gru. Đồng hành với Maxime còn có người yêu Valentina của gã. Do đó, Gru buộc phải đứng lên đối mặt với kẻ thù để bảo vệ gia đình và các Minions....