在俄亥俄州的皮誇（Piqua），喬治·比爾德（George Beard）和哈羅德·哈欽斯（Harold Hutchins）是兩個四年級的朋友和隔壁的鄰居，他們經常通過惡作劇地給殘酷的教職員工帶來歡樂，這給他們的學校Jerome Horwitz小學帶來了歡樂。兩人還創作了一個有關超級英雄的漫畫書，名爲“船長內褲”（Captain Underpants），這個角色擁有超能力，但只穿着內衣和斗篷。他們通過樹屋中的一家名爲Treehouse Comix Inc.的漫畫公司將其賣給同學。當喬治和哈羅德的惡作劇走到了盡頭，因爲他們被發現篡改了馬桶的發明，即由學校當地小知識分子知識分子梅爾文·斯尼迪（Melvin Sneedly）製造的渦輪廁所2000。這給了他們卑鄙的校長 本傑明·本尼·克虜伯先生有機會把男孩子分開上課，消滅他們的友誼。

爲了防止這種情況，喬治用3D 催眠環催眠克虜伯先生他從一個麥片箱裏拿出來；男孩們發現，克虜伯先生與沒有內Cap的內褲隊長很像，並命令他這樣做。當內褲隊長開始在Piqua周圍造成麻煩並將其帶到樹屋時，男孩們很快意識到了這一點的嚴重性。在那裏，他們發現可以通過在他身上灑水將內褲隊長變成克虜伯先生，然後通過彈指將其變成內褲隊長。他們意識到克虜伯先生將繼續試圖將他們分開，他們決定與內褲隊長定居，但堅持要他以“祕密身份”裝扮成克虜伯先生，內褲隊長對此表示同意。他突然的性格變化甚至設法吸引了學校害羞的午餐女士伊迪絲（Edith）的關注和喜愛。

就在喬治和哈羅德（George and Harold）相信自己的困境已經結束時，傑羅姆·霍維茨小學（Jerome Horwitz Elementary School）受到了一位名叫Peepee Diareashtein Poopypants esq的古怪且具有德國口音的科學家的探訪。，雖然是Underpant上尉（仍然僞裝成Krupp先生）聘請爲新的科學老師，但喬治和哈羅德由於脾氣暴躁和暴力行爲而感到可疑。事實證明，Poopypants試圖徹底擺脫笑聲，原因是人們由於他的名字多年來從未認真對待他。

以船長內褲爲校長，這所學校更加活躍，院子裏建立了遊樂場。然而，一場暴雨發生了，內褲隊長又回到了克虜伯先生，克虜伯先生最終完成了將喬治和哈羅德分班的文書工作。同時，Poopypants教授將Melvin招募到他的計劃中，因爲他沒有幽默感，也沒有發現他的名字有趣。很快，Poopypants教授試圖用巨型版本的Melvin's Turbo Toilet 2000接管該鎮，這是由Edith遺棄的學校食堂的有毒殘渣推動的，並利用Melvin的大腦作爲殭屍射線的動力來將孩子變成呆滯，無幽默感的殭屍。內褲船長試圖阻止兩者，但由於沒有實際的超級大國，因此被輕易擊敗並被扔進毒池。喬治和哈羅德被捕並變成了殭屍，但是當他們的笑話使他們成爲幼兒園的朋友的笑聲使殭屍射線超載時，他們能夠逃脫，這損害了Turbo Toilet 2000的計算機並使孩子們恢復正常。消耗了有毒的剩菜後，Underpants 船長獲得了超級大國，並在George和Harold的幫助下擊敗並縮小了Poopypant，Poopypant隨後在不久後逃離了蜜蜂。

喬治和哈羅德知道他們永遠無法控制上尉的內褲，便銷燬了《催眠之戒》，以便將其永久改回克魯普先生。男孩子們覺得克虜伯先生如果有朋友會更好，他們把他和伊迪絲約會了，使克虜伯先生改變了主意，還給了喬治和哈羅德沒收的漫畫，甚至承認了他們。漫畫要好笑。但是，Turbo Toilet 2000產生的有毒廢料將廢料場中的所有廁所變成了會說話的廁所大軍，襲擊了克虜伯先生和伊迪絲正在用餐的餐廳。一不小心snap了一下手指，克虜伯先生就再次成爲內褲隊長，將喬治和哈羅德帶走，以幫助他與伊迪絲的驚喜和欽佩作鬥爭。

在一個信用中等的場景中，喬治和哈羅德意識到，克虜伯的祕書安思羅佩小姐通過虛假競爭以10億美元的價格通電話，整部電影都在通電話，促使他們關閉電話，這讓她很生氣，並根據自己的反應制作了新的漫畫書。