Julia (Maika Monroe) wird entführt und im Rahmen eines tödlichen Experimentes gefangen gehalten: in einem intelligenten Haus. Am Ausbruch aus ihrem modernen Gefängnis hindert sie einzig und allein TAU, die fortgeschrittene künstliche Intelligenz, die von ihren Kidnappern entwickelt wurde. Um ihre Freiheit zurückzuerlangen, müsste Julia also das Computerprogramm knacken, welches das Haus steuert. Doch TAU ist mächtig und lernt durch die Anwesenheit der jungen Frau immer mehr dazu.

Allmählich kehrt der Alltag bei den Unglaublichen ein, nachdem sie mit vereinter Familienpower dem Schurken Syndrome das Handwerk gelegt haben. Doch von Ruhe ist keine Rede, denn jetzt muss Mutter Helen Parr es mit dem einen oder anderen Rabauken aufnehmen. Das bedeutet natürlich, dass Vater Bob Zuhause den Kochlöffel schwingen und den Familienalltag mit den drei Kindern Violetta, Flash und Baby Jack-Jack organisieren muss. Doch das ist natürlich leichter gesagt als getan, zumal noch nicht so ganz klar ist, welche außergewöhnlichen Fähigkeiten der kleine Jack-Jack entwickeln wird. Chaos ist also vorprogrammiert! Als ein zwielichtiger Bösewicht auftaucht und die Bürger von Metroville mit einem perfiden Plan bedroht, müssen die Unglaublichen doch wieder in ihre unglaublichen Outfits schlüpfen, um gemeinsam mit Freund Frozone das Schlimmste zu verhindern...

Annie verliert ihre Mutter, die zugleich die Matriarchin der Familie war. Das Dahinscheiden der alten Dame hat für die Familie Graham, zu der auch Ehemann Steve, Sohn Peter und Tochter Charlie gehören, jedoch weitaus weitreichendere Konsequenzen als nur die Trauer um den Verlust der Großmutter. Eine dunkle Präsenz scheint als übernatürliche Kraft Einzug in ihren Haushalt zu halten und Annie muss nun tief in die Geheimnisse ihrer Vorfahren eintauchen, um einem ihr vererbten schrecklichen Schicksal zu entgehen.