Gli agenti J (Will Smith) e K (Tommy Lee Jones) sono tornati... indietro nel tempo! In 15 anni di servizio nei Men in Black, J ne ha viste di cose strane ed inspiegabili, ma niente, neanche gli alieni, lo ha mai lasciato senza parole quanto il suo caustico e reticente partner. Ma quando la vita di K e il destino del Pianeta vengono messi in pericolo, l'agente J dovrà tornare indietro nel tempo per sistemare le cose. In coppia con un giovanissimo K (Josh Brolin), J non solo scoprirà dei segreti dell'Universo che il suo collega non gli ha mai rivelato, ma dovrà anche usare tutte le sue forze per salvare il suo partner, l'agenzia e il futuro dell'Umanità.