Die drei Streifenhörnchen Alvin, Simon und Theodore verlieren ihr angestammtes Zuhause, als ihr Baum gefällt, mitsamt seiner tierischen Bewohner abtransportiert und als Weihnachtsdekoration in der Empfangshalle einer Plattenfirma aufgestellt wird. Der erfolglose Songwriter Dave (Jason Lee) blitzt unterdessen mit seinem neuen Lied beim leitenden Manager des Labels, seinem gönnerhaften und rücksichtslosen alten Studienkollegen Ian (David Cross), ab und verlässt enttäuscht das Gebäude. In der Schachtel voller Muffins, die Dave aus Trotz bei Jett Records mitgehen lässt, finden die drei Chipmunks unbemerkt Unterschlupf. Nachdem die munteren Tierchen im Haus des Musikers ein Chaos anrichten, werden sie von Dave entdeckt. Als sich herausstellt, dass die Chipmunks nicht nur sprechen, sondern auch singen können, nimmt der Musiker die drei Hörnchen bei sich auf. Eine erste Präsentation bei Ian läuft aber schief und auch als Amors Gehilfen sind Alvin und Konsorten wenig erfolgreich. Es gelingt ihnen auf eigene Faust, eine zweite Chance bei Ian zu nutzen. Sie machen Karriere, werden aber vom skrupellosen Ian schamlos ausgenutzt. Erst als Dave lernt, die drei als seine Familie anzusehen, kommt er ihnen zur Hilfe.