در باغ وحش پارک مرکزی ، مارتی گورخر دهمین سالگرد تولد خود را جشن می گیرد اما از زندگی روزمره خود خسته شده و آرزو دارد که طبیعت وحشی را تجربه کند. بهترین دوست مارتی الکس شیر است که از نمایش عمومی و شهرت خود به عنوان “پادشاه نیویورک” لذت می برد. الکس سعی می کند مارتی را تشویق کند ، اما مارتی که هنوز راضی نیست ، می فهمد که پنگوئن های باغ وحش – اسکیپر ، کوالسکی ، ریکو و خصوصی – در حال فرار هستند و آنها را دنبال می کند. الکس ، ملمان زرافه و گلوریا اسب آبی مارتی را تعقیب می کنند و سعی می کنند او را متقاعد کنند که برگردد. این چهار نفر به همراه پنگوئن ها و دو شامپانزه به نام های میسون و فیل در ایستگاه Grand Central به هم نزدیک می شوند که مقامات آنها را با استفاده از اسلحه های آرام بخش آرام می کنند. این باغ وحش تحت فشار فعالان ضد اسارت مجبور است حیوانات فرار شده را از طریق دریا به یکی از مناطق حفاظت شده حیات وحش کنیا منتقل کند. در طول سفر ، پنگوئن ها فرار می کنند و کشتی را تصاحب می کنند و قصد دارند آن را به قطب جنوب ببرند. شوخی های آنها بر روی پل باعث می شود که جعبه های حاوی الکس ، مارتی ، ملمان و گلوریا از دریا گذشته و در ساحل ماداگاسکار شسته شوند.
حیوانات با یک بسته لمور به رهبری پادشاه ژولین سیزدهم روبرو می شوند. حفره درنده به لمورها حمله می کند ، اما از ظاهر ترسناک الکس ترسیده است. الکس ، مارتی را مقصر مشکلات این گروه می داند و تلاش می کند تا کمک کند تا به تمدن برگردد. مارتی طبیعت را دقیقاً همان چیزی که بدنبالش بود می یابد و گلوریا و ملمان به زودی با او همراه می شوند تا از جزیره لذت ببرند. الکس سرانجام می آید ، اما بدون استیک های خام که در باغ وحش به او داده شده بود ، گرسنگی شروع می شود و طعمه های او شروع به نشان دادن می کند. پادشاه جولین با وجود هشدارهای مشاور موریس ، در مورد ماهیت غارتگرانه الکس ، به امید اینکه حضور الکس باعث حفظ حفره شود ، لمورها با دوست حیوانات باغ وحش دوست می شوند. وقتی الکس کنترل خود را از دست می دهد و به مارتی حمله می کند ، جولین متوجه می شود که او تهدیدی است و او را به سمت درنده جزیره ، جایی که حفره زندگی می کند ، بدرقه می کند. مارتی با دیدن اتفاقی که برای الکس افتاده است و وحشی ها تا چه حد می توانند خطرناک باشند ، از تصمیم خود برای ترک باغ وحش پشیمان می شود.
پنگوئن ها ، چون غیرقابل مهمان بودن قطب جنوب را پیدا کرده اند ، کشتی را در ماداگاسکار فرود می آورند. مارتی با دیدن فرصت بازگشت الکس به نیویورک ، از کنار درنده عبور می کند و سعی می کند الکس گرسنه و گرسنه را متقاعد کند که برگردد ، اما الکس از ترس اینکه دوباره به مارتی حمله کند ، امتناع می کند. حفره به مارتی حمله می کند و گرچه گلوریا ، ملمان و پنگوئن ها به کمک می آیند ، اما تعداد آنها بسیار بیشتر است. الکس بر غرایز غارتگرانه خود غلبه می کند ، دوستان خود را نجات می دهد و حفره را برای همیشه از منطقه لمور می ترساند. لمورها احترام خود را به الکس بازیابی می کنند و پنگوئن ها با غذا دادن به او سوشی گرسنگی او را برطرف می کنند. در حالی که لمورها برای چهار نفر جشن خداحافظی برگزار می کنند ، پنگوئن ها تصمیم می گیرند اخبار مربوط به تمام شدن سوخت کشتی را اعلام نکنند.
