在過去的15年中，MIB探員J（由威爾史密斯飾演）面對了各種離奇的事件，與無數怪異的生物展開戰鬥。然而，他始終無法理解沉默寡言的K探員（湯米李瓊斯飾）的深層思想。如今，眼前的緊迫危機不僅威脅到K探員的生命，也影響著人類未來的命運。解決這一切的唯一方法，就是回到過去，重新改寫歷史，防止已經發生的災難。