En la primera película de Los Pitufos, estrenada en julio de 2011, estos simpáticos personajes se escaparon de su mundo mágico, aterrizando directamente en el mítico parque neoyorquino de Central Park. En esta ciudad compartieron trepidantes situaciones con Patrick Winslow (Neil Patrick Harris, Cómo conocí a vuestra madre) y su esposa Grace (Jayma Mays, Glee), quienes tuvieron que ayudarles a luchar contra Gargamel (Hank Azaria, Los Simpson). En esta secuela, el cruel y malvado Gargamel regresa con más fuerza que nunca para poder robar a los Pitufos la más pura esencia de su magia y para ello, fabrica dos pequeños Pitufos falsos (Vexy y Hackus) llamados Naughties. Pero Gargamel, no tardará en darse cuenta de que no servirá de nada porque la magia que él anhela, sólo se la puede proporcionar un Pitufo verdadero, por eso decide secuestrar a la Pitufina y trasladarla a París, donde se ha ganado la admiración de miles de personas como el mejor mago del mundo. Ahora todo queda en manos de Papa pitufo y sus camaradas, quienes tendrán que volver al mundo de los humanos para salvar a la Pitufina. Contarán con la ayuda de sus viejos amigos Patrick y Grace Winslow, para vivir esta divertida aventura y poder acabar de una vez por todas con el malvado Gargamel.

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Pitufina está teniendo pesadillas sobre traicionar a sus hermanos pitufos y entregarlos a Gargamel a capturar. Mientras tanto, los Pitufos están preparando una fiesta sorpresa para el cumpleaños de Pitufina, pero como Pitufina trata de averiguar lo que están planeando sus hermanos pitufos, ninguno de ellos está diciendo una palabra. Ella cree que esto significa que ahora no es bienvenida en el pueblo como un pitufo.

En París, Gargamel es ahora una atracción estrella, gente increíble con su magia, pero él ve que se está quedando la esencia Smurf que le da sus poderes mágicos. Con sus nuevas creaciones, la Naughties Vexy y Hackus, planes de Gargamel en la apertura de un portal para el pueblo pitufo con la torre Eiffel como un conducto para que pueda secuestrar a Pitufina y, a través de ella, conseguir la fórmula secreta de Papá Pitufo para crear Pitufos. Sin embargo, como el portal que creó no es lo suficientemente grande como para que él vaya a través, Gargamel toma Vexy y la envía a través del portal de agarrar Pitufina y llevarla a París.Uno de los testigos del secuestro de Pitufos Pitufina y Papá Pitufo informa.

                                

Papá Pitufo usa su magia para crear cristales que permitan a varios de sus Pitufos viajar directamente la residencia de Patrick Winslow en la ciudad de Nueva York con el fin de obtener su ayuda para rescatar a Pitufina. Papa pensado originalmente para Brainy, Gutsy Hefty y usar los cristales, sino que a través de un accidente de Clumsy, Grouchy y Vanity los utiliza. Papa y los tres pitufos llegan al apartamento después de la celebración del cuarto cumpleaños azul donde se reúnen tanto niño los Winslow y Patrick Doyle Victor padrastro, un hombre que es una vergüenza constante para Patrick. Los Pitufos pronto descubren que Gargamel es, y por lo tanto ellos como los Winslow partieron hacia París para encontrarlo.Después de su llegada a París, Patrick y su esposa Gracia trabajan junto con Victor para distraer a Gargamel durante una de sus actuaciones, mientras que los Pitufos colarse entre bastidores para encontrar Pitufina, sólo para descubrir lo que es la planificación Gargamel. Al mismo tiempo, Pitufina se escapa de la cárcel y Vexy y su pareja Hackus persecución tras ella. A su regreso a la habitación de hotel de Gargamel con los Naughties, Gargamel la presenta con un regalo, su propia pequeña varita dragón como un acto fingido de bondad, alegando que él era el padre de Pitufina todo el tiempo y que Papá Pitufo no tenía interés en ella.

Pitufina sigue siendo renuente a dar a Gargamel lo que quería, hasta que ve que los Naughties están muriendo debido a la falta de Smurf esencia. Al darse cuenta de que la fórmula secreta es la única manera de salvarlos, Pitufina escribe rápidamente abajo y Gargamel lo mezcla hasta convertir las Naughties en Smurfs reales. Inmediatamente después de que se Pitufos, el malvado hechicero les pone en su Smurfalator para que pueda llevar a cabo el resto de su plan.Mientras tanto, Patrick, Victor, y los Pitufos trabajan juntos para rescatar a Pitufina. Los Pitufos son capturados pronto y se ponen en la Smurfalator y utilizados como material de mayor potencia varita dragón de la bruja malvada.

                               

Patrick y Victor llegan a tiempo para destruir el Smurfalator, causando la fórmula Smurf-creado para ser destruido en un incendio. Desafortunadamente, Gargamel ha ganado suficiente poder para usar su nueva varita contra los Pitufos y sus aliados. Vexy y Hackus equipo con los Pitufos en contra de su antiguo maestro y utilice la nueva varita le reventar. Luego cae sobre la Catedral de Notre Dame, donde lleva accidentalmente un buitre de piedra a la vida que luego lo lanza a la cima de la Torre Eiffel, donde los fuegos artificiales y luego partió, enviándolo en el aire.Con Gargamel ya no es una amenaza, Vexy y Hackus, los dos nuevos Pitufos a la despedida de la familia, oferta a los Winslow y regresar a casa con el resto de los Pitufos. En una escena post-créditos, Gargamel y Azrael se tiran en el portal, el envío de vuelta a su castillo.