Anno 1999. La spia Austin Powers si sta godendo la luna di miele con Vanessa Kensington, sfortunatamente però la novella sposa si rivela essere un robot controllato da Dr. Male, acerrimo nemico dell'agente britannico. Dopo aver tentato di fare fuori Austin, l'umanoide si autodistrugge, lasciando la spia di nuovo felicemente single. Intanto nel suo quartier generale di Seattle, Dr. Male, insieme al suo piccolo clone Mini-Me, svela il suo ultimo piano: ha costruito una macchina del tempo per tornare negli anni Sessanta e rubare ad Austin il liquido magico "mai-più-moscio", il segreto della sua invincibilità e del suo irresistibile sex appeal.