経営破綻寸前のミラー動物園で、イーサンは8歳の妹クロエを一人で育てていた。そんな中、クロエはすべての動物の声が聞こえる能力に目覚め、狂暴なトラや高慢なコブラ、4羽のペンギン特殊部隊を手なずけてしまう。一方、富豪のヴィクター・スターリングが自身の罪悪感を葬り去るため、街中の動物園を買い占め始めた。兄妹は奇想天外な作戦を次々と繰り出し、大切な動物園を救おうと奮闘する。