ジャーナリストのウィルとジョセフィーンの結婚式で、ウィルの父親エドワードがウィルの生まれた日に釣った巨大魚の話を始めて招待客を楽しませたが、ウィルは父に今夜の主役は自分であると言ったことから、ずっと二人の不仲が続いていた。

5年前、相棒のKとともに地球の危機を救ったJは、いまやMIBのエリート捜査官。日常業務を淡々とこなす平穏な毎日を送っていた。しかし、そんな彼の前に新たな敵が出現した。地球上では下着のモデルとして活躍している超セクシー宇宙人のサーリーナに、なんとMIB本部が占拠されてしまう。一人助かったJが頼れるのは、現在は引退している元相棒のKだけ。ところが、郵便局員となったKは完全に平和ボケ状態。しかもエージェント時代の記憶をきれいに消されていた。果たして、Kは記憶を取り戻し、敏腕エージェントとしてJとともに地球を救うことができるのか？