展示物が動くのは、エジプトの王アクメンダーの黄金の石板が原因と知り、守りを任されたラリーは、辞めようと飛び出す。だが、ニッキーと出くわし、戻る。
マニュアルを失くしたため、ヒントとして歴史を学ぼうと、ラリーはガイドのレベッカによる昼のツアーに参加する。ネットで勉強し、そして引退するセシルたちを見送り、対策を施した。
ミニチュアで大騒ぎするウェスタンのジェドとローマ帝国のオクタビウスを仲裁。猿のデクスターをいっぱい喰わせ、あいさつしたルーズベルトは先住民のサカジャウィアに恋をしていた。
狂暴なフン族を手品で驚かしせるも種を見せてしまい、殺されかけるが、逃げ出した動物たちが大騒ぎし、助かるが、デクスターに鍵を盗られ、窓も開けられてしまう。
ルーズベルトに鍵を取り返してもらい、ラリーは白旗をあげ、辞めることにする。その時、窓から出た展示物の一つが、朝日で灰になってしまうのを見たラリーは、責任を感じ、仕事を続けることにする。
しかし翌日、ニッキーの前で館長からクビを言い渡されてしまう。ラリーは食い下がり、ラストチャンスをもらう。
友達の前で恥をかいたニッキーを励ますため、ラリーは夜の博物館へと招待を約束する。そしてサカジャウィア研究に行き詰まるレベッカに、ラリーは博物館の秘密と本当のことを話すが、呆れられてしまう。
そして夕方、展示物は動かない。石板がないことに気づいたラリーはあたりを探し、裏口で見つける。するとそこにセシルたちが登場。彼らもまた石板の力で若い体力を取り戻していた。
石板なしには生きられなくなった彼らは、退職金代わりにいただいていくことを画策。その罪をすべてラリーに着せようとしていた。
石板の力を起動させ、ニッキーを逃がそうとしたラリーは３人にボコボコにされる。石板と鍵を盗られ、閉じ込められるラリーとニッキー。ルーズベルトに励まされ、ミイラの棺を開く。そして甦ったアクメンダー王と石板の奪還に向かう。
ラリーはフン族たちの心を解きほぐし、展示物たちを一つにまとめ上げる。
セシルの仲間のガスとレジナルドを捕まえ、ジェドたちが車のタイヤから空気を抜き、だがセシルはその車に乗り消える。
セシルを探すため、ラリーはサカジャウィアの展示されたガラスを破壊。聡明なサカジャウィアはセシルが事故を起こし、戻ったことを突き止める。
セシルは馬車を拝借。サカジャウィアが轢かれそうになり、ルーズベルトが身を挺して助ける。しかし胴が真っ二つにされてしまう。
ラリーは馬を借りてジェドたちと追い、符丁で馬車を止める。
セシルを捕まえ、だが日の出が迫り、アクメンダーに石板の力で皆を誘導してもらい、呼ばれてきたレベッカはタクシーの中で感動し、サカジャウィアと話をする。 ルーズベルトも胴を蝋でくっつけて修復し、展示物の確認が終わり、死んだと思われていたジェドとオクタビウスが帰還。
翌日、展示物のことがニュースになってしまい、ラリーはとうとう館長からクビを言い渡される。だが博物館は、パフォーマンスだと勘違いした人たちが押し寄せ大盛況。ラリーのクビは撤回される。
ニッキーはラリーを父親として誇りに思い、博物館はパーティーに。ラリーは懐中電灯をしまい、指を鳴らして消灯した。
