Lors d'une escapade dominicale dans la forêt de Brocéliande, le commissaire Dupin manque de renverser une jeune femme qui vient de trouver le cadavre de son mari, Fabien Cadiou. Quelques instants plus tard, un deuxième corps, celui d'un dénommé Paul Picard, est retrouvé non loin de là, et Dupin apprend que les deux hommes étaient meilleurs amis. Picard s'était introduit chez Cadiou pour commettre un cambriolage, avant d'être lui-même tué à son tour. Qu'est-il venu chercher chez son ami ? Les deux hommes, passionnés par la légende du Roi Arthur, s'étaient opposés à la construction d'un parc d'attractions dans la forêt de Brocéliande, et étaient en conflit avec le promoteur du projet, qui devient alors un suspect idéal...
Les personnages et les événements de ce film sont fictifs - heureusement ! Robert Hays joue le rôle d’un ancien pilote de chasse obligé de prendre les commandes d’un avion de ligne quand l’équipage succombe à une intoxication alimentaire. Julie Hagerty est sa petite amie/hôtesse de l’air/co-pilote, entourée d’autres acteurs comme Robert Stack, Lloyd Bridges, Peter Graves, Leslie Nielsen, Kareem Abdul-Jabbar… et d’autres encore. Leurs gags parodient tous les films-catastrophe et l’histoire rebondit sans cesse en un tourbillon étourdissant.
Stanley Ipkiss, modeste employé de banque, passionné par l’univers de Tex Avery, trouve un masque ancien aux pouvoirs surnaturels. Il est néanmoins partagé entre devenir cette créature verte sûre d’elle ou rester le timide Stanley Ipkiss, incapable d’aborder la magnifique chanteuse de cabaret Tina Carlyle.
Hong Kong, 1962. M. et Mme Chow emménagent dans leur nouvel appartement le même jour que leurs voisins, M. et Mme Chan. Sans comprendre comment cela a commencé, Chow Mo-wan et Chan Li-zhen apprennent que leurs époux respectifs ont une liaison. Cette découverte les choque mais les rapproche. Ils se voient de plus en plus souvent mais le voisinage commence à s'en apercevoir. Il semble n'y avoir aucune possibilité pour eux de vivre une relation amoureuse. Mais la retenue, les réserves émotionnelles de Mme Chan hantent M. Chow, qui sent ses sentiments changer.
Austin Powers s’est très bien adapté aux années 90, mais le sinistre docteur Denfer rêve toujours de l’éliminer. Pour cela, il construit une machine à remonter le temps pour retourner en 1969 afin d’extraire la libido d’Austin Powers, son « mojo », tandis qu’il est congelé. Austin Powers, dépossédé de son pouvoir d’attraction, doit lui aussi remonter le temps afin d’affronter son ennemi mortel et récupérer son mojo.
À la fin du XIXe siècle, dans le Paris de la Belle Époque, Christian, un jeune poète désargenté, s'installe dans le quartier de Montmartre. Il découvre un univers où se mêlent sexe, drogue et french cancan, mais se rebelle contre ce milieu décadent en menant une vie de bohème. Christian rêve d'écrire une grande pièce, et le peintre Henri de Toulouse-Lautrec est prêt à lui donner sa chance. Celui-ci a besoin d'un spectacle grandiose pour le Moulin Rouge et le poète est embauché pour rédiger le livret de la revue. C'est là qu'il tombe amoureux de la courtisane Satine, la star du prodigieux cabaret....
Hong Kong, 1966. Dans sa petite chambre d'hôtel, Chow Mo Wan, écrivain en mal d'inspiration, tente de finir un livre de science-fiction situé en 2046. A travers l'écriture, Chow se souvient des femmes qui ont traversé son existence solitaire. Passionnées, cérébrales ou romantiques, elles ont chacune laissé une trace indélébile dans sa mémoire et nourri son imaginaire. L'une d'entre elles revient constamment hanter son souvenir : Su Li Zhen, la seule qu'il ait sans doute aimée. Elle occupait une chambre voisine de la sienne - la 2046...
Pour la troisième fois, Austin Powers et le docteur Denfer s’affrontent. Mais cette fois‐ci, le meilleur agent secret de Grande‐Bretagne se trouve face à un nouvel ennemi : Goldmember, qui a kidnappé son père Nigel Powers. Ensemble, le docteur Denfer et Goldmember projettent de noyer le monde dans les profondeurs des océans ; dès lors, Austin Powers doit non seulement délivrer son père, mais aussi empêcher le docteur Denfer et Goldmember de mener leur plan diabolique à bien.