Trois ans après avoir remporté les championnats du monde de chant a capella, Beca, Fat Amy et les autres Bellas réalisent avec amertume qu'elles ne pourront plus chanter ensemble. Par chance, Aubrey obtient de son père, haut gradé de l'armée, que le groupe se reforme pour effectuer une tournée des bases américaines en Europe. Et pour remplacer Stacie, sur le point d'accoucher, Emily prend part à l'aventure. Rendues sur place, les jeunes femmes apprennent avec joie qu'elles devront disputer à deux groupes de musiciens le privilège de faire la première partie du spectacle de DJ Khaled. C'est avec moins d'enthousiasme que les Bellas supportent la présence constante de Gail et John, commentateurs attitrés des compétitions de chant, qui tournent un documentaire sur leur retour sur scène. Au cours de la tournée, Fat Amy croise son père, un criminel australien repenti, tandis que Beca tombe dans l'oeil de Theo, assistant de DJ Khaled.