En ella, el malvado hechicero interpretado por Hank Azaria crea una pareja de criaturas similares a los queribles personajes azulados con la esperanza de que le permitan hacerse de la todopoderosa esencia de los Pitufos. Cuando descubra que solo un Pitufo real puede darle lo que él quiere -y sólo un hechizo secreto que Pitufina conoce puede convertir a los traviesos en reales-, Gargamel la secuestra y la lleva a París, donde se ha ganado la adoración de millones como el hechicero más poderoso del mundo. Ahora corresponde a Papa Pitufo, Tontín, Gruñón y Vanidoso el regresar a nuestro mundo y reunirse con sus amigos humanos Patrick y Grace Winslow para rescatarla.
La película, que contará con las participaciones de Neil Patrick Harris, Jayma Mays, Sofia Vergara, Brendan Gleeson, Katy Perry, Jonathan Winters, Alan Cumming, Fred Armisen, George Lopez, Anton Yelchin y John Oliver, está dirigida una vez más por Raja Gosnell sobre un guión de los autores de la primera -J. David Stem, David N. Weiss, Jay Scherick y David Ronn- junto a Karey Kirkpatrick (The Spiderwick Chronicles). Con un estreno previsto para el 31 de julio del 2013, el estudio también se encuentra en el desarrollo del guión de una tercera parte a cargo de Kirkpatrick y Chris Poche, que será lanzada el 24 de julio del 2015.