Juni und Carmen Cortez müssen die Spy Kids Academy besuchen, eine geheime Spionageschule für Kinderagenten, wenn sie in die Fußstapfen ihrer Eltern treten wollen. Als jedoch eine neue Gegenspionage-Agentur erneut die Sicherheit der Welt bedroht, liegt es an den Cortez-Geschwistern, sich zu Anführern einer Elitegruppe junger Spione ausbilden zu lassen, die sich zusammentun, um die schreckliche S.W.A.M.P. zu besiegen.