2044年的纽约，大反派朗格勾结外星恶势力试图毁灭地球，大量外星人通过神秘传送门入侵，将城市化为灰烬。忍者神龟们虽负隅顽抗仍不敌敌人攻势，死伤惨重。怀抱着忍者最强武器——希望，忍者神龟们决定回到过去时空，找到开启传送门的钥匙，阻止朗格，恢复世界和平。莱昂纳多的弟子凯西肩负起这一使命，他在过去时空与女记者艾普奥尼尔成功接头，并和忍者神龟莱昂纳多、米开朗基罗、拉斐尔、多纳泰罗汇合，开启了拯救世界的行动。“我们的未来，我们自己做主”，忍者神龟们向朗格发起了终极挑战。
故事開始於蒙特婁，也結束於蒙特婁。一名在找尋靈感的作家（拉菲·斯波 Rafe Spall 飾）無意間得知派·帕帖爾（伊爾凡·可汗 Irrfan Khan 飾）的傳奇故事。派的父親（阿迪勒·侯賽因 Adil Hussain 飾）開了一家動物園。因這樣特殊的生活環境，少年派（蘇拉·沙瑪 Suraj Sharma 飾 ）對信仰與人的本性自有一套看法。在派17歲那一年，他的父母決定舉家移民加拿大以追求更好的生活，而他也必須離開他的初戀情人。在前往加拿大的船上，他們遇見一位殘忍成性的法國廚師（傑拉爾·德帕迪約 Gérard Depardieu 飾）。當天深夜在茫茫大海中，原本令派感到刺激無比的暴風雨一瞬間就成了吞噬貨船的大災難。派卻奇蹟般地活了下來，搭着救生船在太平洋上漂流，而且有一名最令人意想不到的同伴——理查德·帕克，一隻孟加拉老虎。神奇的冒險旅程就這樣意外開始了……
