格魯是一個(gè)驚天大壞蛋，偷走了時(shí)代廣場(chǎng)的大屏幕、拉斯維加斯的縮小版自由女神像和縮小版埃菲爾鐵塔。可是他的“宇宙第一惡人”的稱號(hào)卻被年輕的壞蛋向量偷走吉薩金字塔而奪走，為了奪回這個(gè)稱號(hào)，他開始了他的“盜月計(jì)劃”，可是他想要的縮小射線卻被向量搶走，并且發(fā)現(xiàn)三個(gè)小女孩可以以賣餅干為由進(jìn)出向量的城堡，就去孤兒院收養(yǎng)了她們，并利用她們偷走了縮小射線。不過在這期間，格魯和小女孩們之間產(chǎn)生了深厚的感情，便沒有趕走…

艾格尼絲是3位孤兒中最小的那一位，在孤兒院中與兩位姐姐相依為命，非常喜歡獨(dú)角獸，睡前喜歡聽格魯講故事，不然難以入睡。特別愛吃糖果，是一個(gè)活潑可愛的小女孩。

納法里奧博士是格魯?shù)拇顧n，是一位科學(xué)家，在格魯眼里也可以是半個(gè)家人了，為人有點(diǎn)邪惡，也抱著讓格魯成為全球大盜賊的夢(mèng)想，擁有極高的智慧，不過偶爾也會(huì)糊涂。

瑪戈是3個(gè)孤兒女孩中年齡最大的，她擔(dān)任大姐姐的角色，比起兩位妹妹要略加成熟一點(diǎn)，也是比較有智慧的小大人，她有時(shí)會(huì)分辨格魯所做事物的對(duì)錯(cuò)。

伊迪絲是一個(gè)調(diào)皮搗蛋的孩子，具有女漢子潛質(zhì)，好奇心強(qiáng)。經(jīng)常闖禍，不滿孤兒院的院長，但是遇到絕境也不會(huì)灰心，是一個(gè)有活力的女孩。