Sonic (Stimme im Original: Ben Schwartz / deutsche Stimme: Julien Bam) hat sich mittlerweile in Green Hills niedergelassen und will endlich allen beweisen, dass auch er ein echter Held mit Verantwortung sein kann! Als Dr. Robotnik (Jim Carrey) und sein neuer Gefährte Knuckles (Idris Elba) auf der Bildfläche erscheinen, scheint auch schon die perfekte Gelegenheit gekommen. Die zwei Fieslinge wollen einen mächtigen Smaragd finden, mit dem man die gesamte Menschheit auslöschen kann. Nun liegt es an Sonic und seinem neuen Freund Tails (Colleen O'Shaughnessey), den Smaragd zu finden und die Bösewichte unschädlich zu machen, bevor der finstere Plan umgesetzt wird. Zusammen begeben sich die tierischen Helden auf eine Reise um die Welt, um den wertvollen Stein vor ihrem Erzfeind zu finden. Die Suche gestaltet sich jedoch turbulenter und hürdenreicher als erwartet.