Tiếp nối 2 phần trước, Tiến sĩ Evil cùng với Mini-Me đã trốn khỏi nhà tù và lập ra hội Goldmember với mục đích thống trị thế giới. Kế hoạch này đòi hỏi cần 2 điều kiện, máy trở về thời gian và cha của Austin, Nigel Powers.
Tiến sĩ Evil độc ác trở về từ vũ trụ ngay vào lúc điệp viên người Anh Austin Powers phát hiện trong kì trăng mật rằng vợ anh, Vanessa, là một robot bị tiến sĩ Evil điều khiển.