《功夫熊猫之师父的秘密》讲述了一个发生在月朗星稀之夜的故事。阿宝（杰克·布莱克 Jack Black 配音）和悍娇虎（安吉丽娜·朱莉 Angelina Jolie 配音）、快螳螂（塞斯·罗根 Seth Rogen 配音）一同潜入新一届武术大会的博物馆。馆内陈列着风暴铁牛侠（Dennis Haysbert 配音）、流星鳄大侠（Anthony Leondis 配音）、雷霆犀牛侠（Paul Scheer 配音）等功夫大师的经典兵器，也收藏着与苏武三姐妹（Sumalee Montano 配音）有关的物件，这让阿宝兴奋不已。
看着这些展品，阿宝向伙伴们讲起一段久远的武林往事。昔日，苏武三姐妹横行中原，凭借一双筷子便击败了强大的豺狼帝国。她们从帝国监狱逃脱后，又开始筹划联合武林败类、称霸全国。为了阻止三姐妹的野心，乌龟大师（Randall Duk Kim 配音）找到了当时武艺平平、却一心追逐名利的风暴铁牛侠、流星鳄大侠和雷霆犀牛侠。
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