青青草原即将转型高科技城市，在阳光明媚的一天，喜羊羊（祖晴 配音）、美羊羊（邓玉婷 配音）、懒羊羊（梁颖 配音）等小伙伴们准备挖个洞埋进时间胶囊作为纪念，这么有意义的事情，连他们的死对头灰太狼（张琳 配音）也积极参与进来。突然，巨大的爆炸声破坏了祥和的气氛，巨大的陨石坑出现在草原中央。在坑的中心位置，有一个黑色十字状的石头。这个小意外并未太多打扰小伙伴们，黄昏降临，大家来到广场，共同合影留念并等候烟花表演。和灰太狼追逐打闹时，喜羊羊他们意外发现全身机械、并且拿着那块奇怪石头的神秘人剔博士。
郑世健 黎盛炜 祖晴 李晶
祖晴 张琳 白百何 郑恺 邓玉婷 赵娜 梁颖 刘红韵 高全胜
祖晴 张琳 邓玉婷 刘红韵 高全胜 赵娜
祖晴 梁颖 张琳 邓玉婷 高全胜 刘红韵 赵娜
祖晴 张琳 杨阳洋 高全胜 梁颖 邓玉婷 刘红韵 赵娜
祖晴 张琳 邓玉婷 梁颖 刘红韵 高全胜 赵娜
李旭乔 李团
陆双 祖晴 刘红韵 蒋莎 李喆 邓玉婷 张琳 李团
陈志诚 张昊天 张力萌 波波 陈轶 刘恬恬 王心月 李晶 李旭乔 黄文骞 泽飞 吴潇怡 白文显 胡严彦 李团
陆双 祖晴 陈志荣 刘青阳 吉莹 徐经纬 李晶 李团 陈轶 白文显 赵钰桐 郭瑞 陈雪莹 袁点点 吴海涛 梁晶晶 伍恬田 廖梓妍 梁璟瑜 陈宇璇 黄郡怡
范洪涛 张琳 黄宝龙
李仁堂 张宪 赵娜 祝延平 李丁 张平 刘安泰 李百万 黄小雷 霍京华
菊池正美 横山智佐 折笠爱 高田由美 水谷优子 小林优子 天野由梨 青野武 林原惠 小樱悦子
奥利维娅·科尔曼 埃里克·安德烈 玛娅·鲁道夫 查琳·易 丹尼·麦克布莱德 艾比·雅各布森 弗莱德·阿米森 克莉丝汀·泰根 玛德琳·麦格劳 亚历克斯·赫什 柯南·奥布莱恩 萨西尔·扎玛塔 约翰·传奇 贝克·班尼特 Griffin McElroy 杰·费罗尔 布雷克·格里芬 迈克尔·里安达 丝凯拉·格雷
雷佳音 周冬雨 陈赫 陶虹 郭涛 郭子睿 刘仪伟 沈腾 张一白 王迅 郝云 谢娜 熊乃瑾
德米特里·迪尤舍夫 康斯坦丁·哈宾斯基 谢尔盖·希纳罗维
田村睦心 山路和弘 长 鹤冈聪 飞田展男
贺睿 赵晓东 马国芯 张喜前 王乐
Duncan Watson ... Charlie Brown (voice) Greg Felton ... Schroeder (voice)
Yuri Lowenthal
矢岛晶子 楢桥美纪 藤原启治 兴梠里美 真柴摩利 林玉绪 一龙斋贞友 佐藤智惠 玄田哲章 茶风林 钉宫理惠 内海贤二 黑泽宗子 椿鬼奴 近藤春菜 伊藤敦子 春菜爱 白石凉子 神田朱未 石井康嗣 青木沙耶香 大西健晴 仓田雅世 楠见尚己 菅原淳一 猪口有佳 神奈延年
马修·阿马立克 弗朗索瓦·达密安 阿弗西娅·埃尔奇 Mohamed Fellag 卡瑞娜·泰斯塔 埃里克·埃尔莫斯尼诺 丹尼尔·科恩 Joann Sfar
古贺葵 关根明良 Akira Sekine 大地叶 影山灯 Akari Kageyama
茶风林 千叶一伸 百百麻子 江川央生 深见梨加 林原惠美
演员：菊池正美 横山智佐 折笠爱 高田由美 水谷优子 小林优子 天野由梨 青野武 林原惠 小樱悦子
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演员：奥利维娅·科尔曼 埃里克·安德烈 玛娅·鲁道夫 查琳·易 丹尼·麦克布莱德 艾比·雅各布森 弗莱德·阿米森 克莉丝汀·泰根 玛德琳·麦格劳 亚历克斯·赫什 柯南·奥布莱恩 萨西尔·扎玛塔 约翰·传奇 贝克·班尼特 Griffin McElroy 杰·费罗尔 布雷克·格里芬 迈克尔·里安达 丝凯拉·格雷
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演员：雷佳音 周冬雨 陈赫 陶虹 郭涛 郭子睿 刘仪伟 沈腾 张一白 王迅 郝云 谢娜 熊乃瑾
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