Antica Cina, quando i pavoni governavano benevoli la città di GongMing. Essi portarono pace e prosperità nella città inventando i famosi fuochi d'artificio.
Ma il loro unigenito figlio, Lord Shen, vedeva nei fuochi d'artificio un potere molto più oscuro, fin tanto da trasformare ciò che aveva portato colore e gioia, in qualcosa di tenebroso e distruttivo. Disperati per il comportamento del loro figlio, i sovrani andarono da un'anziana divinatrice, la quale gli rivelò che, se Shen avesse continuato per quel sentiero oscuro, sarebbe stato sconfitto da un guerriero nero e bianco.
Il perfido pavone intuì che il guerriero bianco e nero fosse un panda e tentò di cambiare il suo destino ordinando alla sua banda di lupi di uccidere tutti i panda del regno. Poi tornò a casa aspettandosi le lodi dei genitori per aver combattuto contro il destino, ma rimasero sconvolti dall'orribile crimine commesso dal figlio e lo bandirono da GongMing per sempre. Prima di lasciare la città, Shen giurò che sarebbe ritornato, e che quel giorno tutta la Cina si sarebbe chinata ai suoi piedi.
Dopo trent'anni, Po, il guerriero dragone, protegge la valle con l'aiuto dei cinque cicloni, ovvero Tigre, Scimmia, Vipera, Gru e Mantide. Un giorno Po, mentre cerca di mettersi quanti più azuki dolci possibili in bocca, viene chiamato dal maestro Shifu in una grotta vicino al Palazzo di Giada. Là, egli rivela al panda la prossima fase del suo addestramento cioè di trovare la pace interiore, come lui stesso aveva fatto il giorno in cui Po era diventato il guerriero dragone.
Durante la conversazione, irrompe però Tigre, che rivela a Po che un branco di lupi è al villaggio per rubare il metallo per costruire l'arma di Shen. Giunti in soccorso degli abitanti del villaggio, il capo dei lupi si stupisce di vedere un panda ancora vivo credendo fino a quel momento non ve ne fossero più. Po e i cinque cicloni riescono infine a scacciare i banditi, ma proprio quando Po si sta scagliando sull'ultimo avversario, nota uno strano simbolo e ha una visione di sua madre che lo abbandona da piccolo. Il lupo ne approfitta e lo colpisce fuggendo via con il metallo.
Dopo aver avuto questo ricordo del suo passato, Po va al ristorante da suo padre, l'oca, per chiedergli spiegazioni. Il signor Ping seppur riluttante, inizia a dirgli la verità: in realtà Po, quando era piccolo, venne ritrovato in un cesto di ravanelli da lui stesso, che poi decise di adottarlo.
Ping cercò a lungo i suoi genitori, ma non vi trovò mai nessuna traccia. Po non si sente tranquillo, e vorrebbe sapere altro del suo passato cominciando ad avere dubbi su chi egli sia in realtà. Nel frattempo, alla città di GongMing, sorvegliata dai maestri Rino Tuonante, Bue Infuriato e Croc, Shen porta la sua arma, un cannone, e uccide Rino Tuonante, catturando Bue Infuriato e Croc e prendendo possesso della città.
La notizia arriva anche al maestro Shifu, che ordina a Po e ai cicloni di salvare GongMing. Prima di partire per la città il panda incontra suo padre, il quale lo convince a non andare perché non potrebbe tornare più sentendo una minaccia terribile incombente. Tigre però lo rassicura, promettendogli che suo figlio ritornerà.
Nel corso del viaggio gli eroi si ritrovano su una zattera, dove Po sogna il simbolo che aveva visto in precedenza. Cerca così di trovare la sua pace interiore, come suggerito dal maestro Shifu, ma non riesce a trovarla. Tigre sente i suoi lamenti infuriati e si propone di allenarsi insieme a lui. Tigre gli domanda se c'è qualcosa che lo tormenta, ma Po scaccia subito la domanda spiegando che in quanto guerrieri cose del genere non li possono fermare. Sentendo la discussione, anche gli altri cicloni domandano se fosse successo qualcosa, ma ormai gli eroi sono giunti a GongMing.
La divinatrice, tenuta in custodia da Shen, gli dice che lui sarà sconfitto da un guerriero bianco e nero. La previsione sembra avverarsi quando il lupo che ha incontrato Po giunge avvertendo il suo signore dell'esistenza di un panda. A questa rivelazione Shen sembra essere preso dal terrore. Nella città, Po e i cinque cicloni passano inosservati travestiti da dragone di Capodanno e liberano una pecora dall'attacco di uno dei lupi, la quale rivela loro che i due maestri Bue Infuriato e Croc, sono rinchiusi nella prigione di GongMing. Si recano quindi lì, ma i due eroi non hanno intenzione di combattere contro Shen, altrimenti raderà al suolo la città.
Mentre Po cerca di convincerli, vengono sorpresi da alcuni lupi, e nel rocambolesco inseguimento tra lui e il capo dei lupi per le vie della città, vengono tutti fatti prigionieri e portati al cospetto di Shen. Davanti al pavone, Po e i cicloni riescono a sfuggire all'arma con l'aiuto di Mantide, ma il panda non sa il motivo per cui lui è destinato a sconfiggere il pavone.
Durante il combattimento tra i due, Po scopre che il simbolo che sognava da giorni era in realtà lo stemma di Shen e vede nuovamente sua madre che lo abbandona e vede anche che in quell'occasione era presente anche Shen. Preso di nuovo dalla distrazione, Po lascia sfuggire Shen, che tenta di distruggere il castello dove ora sono intrappolati gli eroi.
Grazie al suggerimento di Tigre, riescono a fuggire dal tetto e si rifugiano nella prigione di GongMing, dove Tigre chiede spiegazioni a Po sul perché ha lasciato fuggire Shen. Po non glielo vuole dire e dopo alcuni inutili tentativi di andarsene, Po rivela che il pavone era presente la notte in cui sua madre lo abbandonò e che proprio lui sa chi è veramente e da dove viene. Dopo aver sentito ciò, Tigre abbraccia Po, e lo convince a restare nella prigione per non vederlo morire.
La divinatrice intanto, tenta ancora invano di fermare Shen, ma lui non ne vuole sapere e la lascia andare ritenendola ormai non più utile per i suoi scopi.
I cicloni cercano di fare esplodere la base di Shen, ma sono costretti ad interrompere il piano quando scoprono che Po è all'interno per combattere Shen. Una volta faccia a faccia il panda chiede spiegazioni su che cosa era successo in quella notte in cui sua madre lo lasciò. Shen mente, dicendogli che i suoi genitori non lo amavano e lo hanno abbandonato, prima di sparargli con il suo cannone. Po viene colpito e scaraventato lontano nel fiume, ma si salva grazie ad un coperchio di metallo che attutisce il colpo.
Il panda viene trovato e curato dalla divinatrice, la quale lo invita a non resistere agli incubi che sono in realtà ricordi: Po ricorda che durante l'attacco ai panda per ordine di Shen, i suoi genitori furono costretti ad abbandonarlo per metterlo in salvo dalla morte. La divinatrice rivela che Shen verrà sconfitto da un guerriero bianco e nero come lui, dicendogli di non dare alcuna importanza al passato, ma di scoprire chi davvero vuole essere. Po decide infine di tornare a Gong Ming, dove i suoi amici sono imprigionati e stanno per essere giustiziati da Shen mentre la sua flotta si prepara alla conquista della Cina.
Po giunge con un cappello sul posto liberando i suoi amici, che tentano di fermare le navi, anche con l'aiuto di Bue Infuriato e Croc, usciti di prigione e convinti da Shifu, anche lui presente in battaglia, ad aiutare gli eroi.
Quando la battaglia sembra ormai vinta per Po, Shen ordina al capo dei lupi di sparare, ma il lupo, non volendo ferire i suoi compagni, si rifiuta. Shen, perciò, lo uccide ed esplode un colpo di cannone verso Po che però viene spinto via da Tigre che si prende il colpo al suo posto, ma tutti gli altri combattenti rimangono feriti. Shen inizia a partire con la sua flotta, e Po si erge su una barca capovolta nella baia come ultimo baluardo. Il pavone ordina di fare fuoco su di lui. Grazie al ritrovamento della sua pace interiore, Po riesce a respingere i colpi, distruggendo la flotta rimanente. Il panda raggiunge Shen per convincerlo a dimenticare il passato, come ha fatto lui. Ma il pavone, furente, lo ignora e, dopo un breve combattimento, muore schiacciato dalla sua stessa arma.
Alla fine Po decide di essere ciò che vuole, quindi ritorna a casa deciso a rimanere con Ping.
