Tám năm đã trôi qua kể từ phi vụ cuối cùng của bộ phận Spy Kids. Giờ đây, OSS (Organization of Super Spies) vươn mình trở thành tổ chức tình báo hàng đầu thế giới, nhưng chương trình Spy Kids lại chìm vào quên lãng. Bất ngờ, thế giới rung chuyển khi xuất hiện 'Tick Tock', một kẻ cuồng loạn với cỗ máy thời gian trong tay, âm mưu thống trị nhân loại. Marissa, một cựu điệp viên lão luyện đã giải nghệ, buộc phải trở lại chiến trường. Song hành cùng cô là Rebecca và Cecil, hai đứa con riêng 'tinh nghịch' nhưng thiếu kinh nghiệm. Để ngăn chặn 'Tick Tock' và cỗ máy thời gian quái ác, bộ ba bất đắc dĩ này phải học cách tin tưởng và phối hợp với nhau. May mắn thay, họ không hề đơn độc. Carmen và Juni Cortez, những Spy Kids huyền thoại nay đã trưởng thành, sẽ hỗ trợ bằng những phát minh công nghệ tối tân, giúp Rebecca và Cecil có cơ hội viết nên trang sử mới trong cuộc chiến chống lại cái ác trong bộ phim **Điệp Viên Nhí: Kẻ Cắp Thời Gian - Spy Kids: All the Time in the World**.
