光头强为了砍树更方便，发明了一个“物体缩小器”，想把熊大熊二变小。结果操作失误，他和两头熊连同整个伐木车一起被缩小到了只有花生米大小。在他们眼中，原本熟悉的后院变成了危机四伏的丛林：一滴雨水像是瀑布，一只螳螂成了巨型怪兽，甚至连一只蜜蜂都足以对他们构成致命威胁。为了寻找恢复体型的办法，三人不得不暂时结盟，骑着一只甲虫在微观世界里穿梭。他们发现缩小器的关键零件被一只蝈蝈叼走了，而那只蝈蝈的家就在一个被人类丢弃的农药瓶旁边。在这个过程中，他们亲眼看到了农药和垃圾对微观生态的毁灭性破坏。
《熊出没》系列在大银幕上的又一次成功进化。微观世界的视觉奇观令人大开眼界，蝴蝶翅膀上的纹理、水滴中的折射光，细节满分。剧情在搞笑冒险之外，植入了环保主题，不突兀且有教育意义，大人看也不会觉得幼稚。
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