Ormanın derinliklerinde yaşayan üç konuşan sincap Alvin, Simon ve Theodore, yuvalarının bir Noel ağacı ticareti uğruna kesilmesiyle kendilerini Los Angeles sokaklarında bulur. Şans eseri, hayatı boyunca başarılı bir besteci olma hayali kuran Dave Seville in evine sığınırlar. Dave in müzik şirketine sunduğu şarkılar sürekli reddedilse de, bu üç küçük misafirin olağanüstü şarkı söyleme yeteneğini keşfetmesiyle her şey değişir.

Dave, sincapların enerjik ve yüksek tempolu performanslarından etkilenerek onlarla birlikte çalışmaya başlar. Kısa sürede büyük bir çıkış yakalayan Alvin ve Sincaplar, müzik dünyasında hızla yükselir. Ancak Dave in eski arkadaşı ve hırslı müzik yapımcısı Ian Hawk, bu yetenekli sincapların ticari potansiyelini fark eder ve onları kendi çıkarları için kullanmaya kalkışır. Bu durum, sincaplar ile Dave arasında güven ve sadakat konusunda ciddi sınavlara yol açar.

Sincaplar, bir yandan Ian ın sunduğu şöhret dolu hayatın cazibesiyle, diğer yandan Dave in onlara sağladığı sıcak ve güvenli yuvanın huzuru arasında kalır. Ün ve aile değerleri arasında bir seçim yapmak zorunda olan Alvin, Simon ve Theodore, dostluk ve aidiyet duygusunun gerçek anlamını keşfederken, asıl mutluluğun nerede olduğunu öğrenir.