《非常小特务3》讲述了天才特工姐弟朱尼和卡门·柯蒂斯的新冒险。朱尼在莫名其妙失去特工工作后，得知姐姐卡门的精神被禁锢在一个虚拟游戏世界中。游戏的设计者是一个被称为“玩具制造商”的疯狂科学家，他有五个分裂人格，企图通过游戏控制全世界的孩子。为了拯救卡门并阻止邪恶计划，朱尼加入了一个由全球招募的孩子组成的游戏测试小组，进入虚拟世界接受各种挑战。他必须在炽热的火山岩浆上冲浪、与巨大的机器人和异种怪兽交战，并经历危险重重的夺命狂奔。即使有曾是天才特工的祖父的帮助，朱尼能否成功通过这些关卡，拯救姐姐并击败玩具制造商，仍是一个未知的挑战。