В Центральном нью-йоркском зоопарке среди множества других животных обитают четверо друзей: ипохондрик жираф Мелман, добрая и романтичная бегемотиха Глория, любимец посетителей, купающийся в лучах славы и всеобщего обожания, лев Алекс, и зебра – гиперактивный Марти, отметивший накануне свое 10-летие. Именинник, страдая бессонницей, заметил ночью, что пингвины пытаются сбежать через вырытый ими подземный ход. Он решает последовать их примеру. Но приятели отважно бросаются за ним, желая вернуть его домой. Настигнуть беглеца им удается лишь на вокзале, но люди, заметившие диких зверей практически в центре города, усыпляют их с помощью транквилизаторов.
Предполагая, что бедняги заскучали за естественной средой обитания, сотрудники зоопарка, под давлением общественности, отправляют их в природный заповедник, находящийся на далеком африканском континенте. Но во время плаванья на судне случается непредвиденная ситуация. В суматохе ящики с животными падают за борт, и их прибивает к берегам Мадагаскара. Выбравшись на свободу, они все еще надеются, что вскоре займут уютные места в вольерах, но встреча с лемурами заставляет их посмотреть правде в глаза и осознать всю безнадежность своего положения.