黑人小伙克里斯（丹尼尔·卡卢亚 Daniel Kaluuya 饰）和白人女孩露丝（艾莉森·威廉姆斯 Allison Williams 饰）相恋，虽然两人之间的感情十分要好，但克里斯一直为自己的肤色心存芥蒂。某日，两人相约前往露丝家做客，在那里，克里斯见到了露丝的父母迪恩（布莱德利·惠特福德 Bradley Whitford 饰）和米西（凯瑟琳·基纳 Catherine Keener 饰），除了露丝的弟弟吉瑞米（卡莱伯·兰德里·琼斯 Caleb Landry Jones 饰）对克里斯展现出了一丝敌意外，一切都堪称完美。
隔日，克里斯参加了露丝家举办的派对，在派对中，克里斯遇见了旧友安德鲁（凯斯·斯坦菲尔德 Keith Stanfield 饰），让克里斯百思不得其解的是，安德鲁的穿着、谈吐和举止和先前大相径庭，判若两人。种种诡异的蛛丝马迹让克里斯渐渐察觉，自己似乎陷入了一个阴谋之中。

故事发生在一个所有哺乳类动物和谐共存的美好世界中，兔子朱迪（金妮弗·古德温 Ginnifer Goodwin 配音）从小就梦想着能够成为一名惩恶扬善的刑警，凭借着智慧和努力，朱迪成功的从警校中毕业进入了疯狂动物城警察局，殊不知这里是大型肉食类动物的领地，作为第一只，也是唯一的小型食草类动物，朱迪会遇到怎样的故事呢？
近日里，城中接连发生动物失踪案件，就在全部警员都致力于调查案件真相之时，朱迪却被局长（伊德瑞斯·艾尔巴 Idris Elba 配音）发配成为了一名无足轻重的交警。某日，正在执勤的兔子遇见了名为尼克（杰森·贝特曼 Jason Bateman 配音）的狐狸，两人不打不相识，之后又误打误撞的接受了寻找失踪的水獭先生的任务，如果不能在两天之内找到水獭先生，朱迪就必须自愿离开警局。朱迪找到了尼克，两人联手揭露了一个隐藏在疯狂动物城之中的惊天秘密。

一个黑人电视导演和他的妻子，莫名其妙地因为莫须有的违章驾驶受到了白人警察的侮辱；看似该受到谴责的警察却在最危急关头挽救了那名曾遭他侮辱的黑人妇女；老实巴交的波斯商店店主，却差点谋杀了有着刺青的墨西哥修锁匠(迈克尔•佩纳Michael Pena饰)；地区检察官（布兰登•费舍尔Brendan Fraser 饰）和他的妻子（桑德拉•布洛克Sandra Bullock饰）被抢吉普车后只能把怨气发泄到无辜的修锁匠身上；黑人警察（唐•钱德尔 Don Cheadle 饰）在承受着上司的威胁和焦急地寻找自己的弟弟。
这一切看似无关的琐事，却在36小时内以一种出人意料的方式绞缠在一起，在这个以暴力，性，金钱闻名的多民族、多文化聚集的大城市—洛杉矶街头一幕幕上演……