Arthur est rentré dans le monde des grands mais reste hanté par le souvenir des Minimoys et par la disparition de son grand-père. Alors qu'il tente de convaincre son entourage que le peuple miniature existe bel et bien, Maltazard parvient à s'échapper du monde des Minimoys pour rejoindre celui des humains. Le jeune garçon doit alors trouver un moyen de repasser de l'autre côté afin d'empêcher son ennemi de mettre la main sur les objets qui lui permettraient de grandir définitivement. La course contre la montre s'engage entre les deux mondes, réel et miniature.