春回大地，更逢慢羊羊村長100周年慶典。慢羊羊的坐騎老蝸牛卻突然病倒，經過檢查，村長感到如臨大敵，打算潛入蝸牛身上消滅引起這個病變的病毒。小羊們覺得危險，要代替村長前往蝸牛的身體上消滅病毒。沒想到灰太狼偷聽到，也要進入蝸牛體內捉小羊。喜羊羊、沸羊羊、懶洋洋和美羊羊到了蝸牛的兩只觸角上。喜羊羊和美羊羊還沒搞清楚這是個什么地方，就被白菌(白牛)士兵強行征召入伍當兵。而且不須新兵訓練，直接就拉上戰火連天的前線。

在軍營內得知，這是個位于蝸牛觸角上的細菌國度——白牛國。最近這個蝸牛世界不再平靜，終日發生地震。國王斷定一定是處在另一只觸角上的黑菌（黑牛）王國——黑牛國搞的鬼，為了消滅邪惡的黑牛國，制止這場細菌感染，白牛國征集了全國兵力，發動了戰爭。既然大家的目的一致，喜羊羊參加到了白牛國的軍隊，一同和黑牛國的細菌作戰。兩國在國境線上擺開戰場，喜羊羊發現黑牛國竟然是灰太狼領軍，更造出新式武器坦克和飛機，白牛國全軍潰敗，還被重重包圍。

喜羊羊攜帶而來的通訊器一直沒有信號，為了和村長取得聯絡，喜羊羊要經過危險禁地——漩渦黑森林，這里菌跡罕至，一旦進入九死一生。但喜羊羊還是毅然出發，經過長途跋涉，在即將到達森林出口的時候，不幸遇上了神秘的細菌蠻族（黃牛），雖然喜羊羊逃脫出來，可是通訊器卻落入了蠻族手中。灰太狼更成為他們的軍師，造出許多控制細菌的控制器，一舉消滅黑牛和白牛兩個細菌王國，事成之后，那兩國細菌是蠻族的糧食，而小羊則由灰太狼享用。浩浩蕩蕩的蠻族細菌大軍將他們兩國包圍得水泄不通，并揚言要將兩國細菌都作為他們的食糧。兩個國王都萬萬想不到，一向溫順、與世無爭的蠻族細菌竟然就是引致這個世界病變的真正根源！正當灰太狼得意之時，沒想到自己也給黃牛蠻族細菌大王吃掉。

喜羊羊為救眾人，與黃牛開展生死大戰，最后更犧牲救回小灰灰，令灰太狼答應以后再不吃一根羊毛。最后，蝸牛終于回復了健康，小羊們和灰太狼夫婦也回到了草原上，但灰太狼卻在慶功會上發難，并表示自己并沒有違背誓約——一根羊毛也不吃，那可是剝了皮再吃！不料喜羊羊卻早有準備，反制住了灰太狼。其他小羊憤怒地要把灰太狼消滅時，喜羊羊倒把他們放走——因為，世間萬物自有他存在的道理，不能輕言消滅——青青草原上，羊和狼的歡樂故事還將永遠繼續！