《马达加斯加的企鹅 第二季》继续讲述了四只企鹅——老大、科斯基、瑞哥和菜鸟的冒险故事。为了给菜鸟庆祝生日，老大带领团队闯入美国黄金储备中心，目标是找到一台售卖炸薯条的自动贩卖机。然而，完成任务后，他们被一台长着触角的贩卖机吞了进去，并被运送到一个神秘的地方。在那里，他们遇到了伪装成基因遗传科学家的章鱼戴夫。戴夫曾是动物园的明星，但因企鹅们的受欢迎而失宠，决心报复所有动物园中的企鹅。他研制了可怕的血清，企鹅们必须阻止他的阴谋。在逃亡过程中，他们得到了北风特工队的帮助，双方联手对抗戴夫，展开了一场惊险刺激的冒险。