Este longa-metragem de animação americano apresenta aos espectadores a continuação das aventuras épicas do inquieto ouriço azul e seus amigos. A história começa logo após os acontecimentos do primeiro filme. Tendo se estabelecido em Green Hills, Sonic se esforça para provar que tem todas as qualidades de um verdadeiro herói. Ele continuará a conviver com seus novos amigos, o policial Tom e sua esposa Maddie, ao mesmo tempo em que se dedica a atividades heróicas. Mas ainda não está claro o que traz mais benefícios: sua energia, embora muito destrutiva, em cuidar das pessoas, ou os breves momentos de paz, quando tudo ao redor permanece intacto.
No entanto, o mal não dorme, apenas reúne forças e trama planos traiçoeiros. O excêntrico Dr. Robotnik voltará a invadir a vida de Sonic. Mas o astuto gênio do mal não voltará sozinho: desta vez, ele contará com a ajuda de um misterioso parceiro, o echidna Knuckles, com quem se uniu para procurar o Mestre Esmeralda, capaz tanto de criar quanto de destruir civilizações. Para impedir o terrível plano maligno da dupla, Sonic terá que se unir à raposinha de duas caudas Tails e partir em uma aventura vertiginosa em busca da inestimável esmeralda, na qual estão concentradas forças energéticas capazes de destruir civilizações inteiras.
Anteriormente, Tom já havia alertado Sonic várias vezes que brincar de ser o Batman o tornava imprudente e descuidado, e isso não era nada bom. Agora, com o Sonic azul tendo ganhado um amigo amarelo destemido, Miles “Tails” Prawer, os dois não temem a dupla de vilões que vagueia em busca da esmeralda. Praticamente, a luta será dois contra dois, o que significa que os pequenos, mas corajosos heróis têm uma chance de vencer. Juntos, eles partem em uma jornada para encontrar a esmeralda antes que ela caia em mãos estranhas.
