在非洲旅行之后，纽约中央公园的四颗星继续他们的旅程回到纽约和中央公园。然而，只要猩猩和企鹅“帮助”了旅程，旅程并不像预期的那么顺利。在蒙特卡洛的一个赌场里，由于每个人的诡计，赌场被突袭，导致了无情的动物管理局队长杜博斯(由弗兰西斯·麦克多蒙德·弗朗西斯·麦克德曼配音)的被捕和被拦截。为了逃脱追捕，每个人都逃到了一个巡回欧洲的马戏团。在马戏团里，每个人都继续着“马达加斯加”式的幽默，充满了笑话。尽管在欧洲的旅程并不顺利，而且不断受到杜博斯船长的威胁，但每个人都一直怀有回到纽约和纽约中央公园的梦想。在马戏表演中，他们还帮助西伯利亚虎维塔利(由布莱恩·克兰斯顿·布莱恩·克兰斯顿配音)、美洲虎吉亚(由杰西卡·查斯坦·杰西卡·查斯坦配音)和海狮斯特凡诺(由马丁·肖特·马丁·肖特配音)重拾对马戏表演的信心。