《非常小特务3》中，反派玩具制造商明先生打造了虚拟游戏“游戏结束”，一旦玩家在游戏里失败，现实中就会被永远困在游戏世界。前作中的小特务卡门已成为特工组织的一员，弟弟朱尼则因之前任务后被家人忽视，变得叛逆。为拯救被吸入游戏的姐姐卡门和众多被困玩家，朱尼临危受命进入游戏。在游戏里，他遭遇各种奇葩关卡和敌人，结识了新伙伴，如拥有超能力的女孩。朱尼凭借智慧和勇气，一路过关斩将，最终在关键时刻打败明先生，解除危机，将大家从虚拟世界解救出来，也让家人关系重归和睦。