光頭強（譚笑 配音）和爸爸（孟雨田 配音）之間的關係一向不算太好，兩人分居兩地，很少有聯繫。這一天，光頭強的爸爸突然來到狗熊嶺探望自己的兒子，雖然爸爸對待光頭強照顧的十分周到，但三觀不合的兩人之間還是很快就發生了衝突。
在父子兩人又一次爆發激烈的爭吵時，光頭強和熊大（張偉 配音）、熊二（張秉君 配音）意外的被“縮小機”給變小了，並不知道事件真相的光頭強爸爸以爲兒子失蹤了非常的傷心，遂選擇了離開。他並不知道的是，自己在無意之中帶走了縮小機。就這樣，爲了恢復原本的尺寸，光頭強帶着兩頭熊開始了尋父之旅，被縮小後的三人需要面對的，是平常萬萬想象不到的困難和麻煩。