Turtlesit yrittävät parantaa mutaatioitaan löytämänsä voimakristallin avulla. Lordi Dregg palaa Maahan korjattuaan taistelualuksensa ja aikoo kostaa maanasukeille sekä Turtleseille keräämällä mikrobottien avulla voimakristallin palaset itselleen.
Turtlesit etsivät parannuskeinoa mutatoituneelle Leonardolle. Dregg puolestaan suunnittelee tekevänsä Leonardosta vaarallisen radioaktiivisen mutantin. Turtlesien ja Carterin on vakautettava Leonardon keho radioaktiivisesta plutoniumista ennen kuin kaupunki räjähtää taivaan tuuliin ydinpurkauksen seurauksena.
Dregg juonii kostoa Turtleseille ja tuo X-ulottuvuudesta Silppurin sekä Krangin takaisin Maahan auttamaan näiden nujertamisessa. Silppuri ja Krang kuitenkin kieltäytyvät ja Dregg lähettää joukkonsa näiden perään. Turtlesit joutuvat Dreggin lisäksi myös pysäyttämään vanhojen verivihollistensa konnuudet.
Dregg onnistuu valjastamaan Turtlesien, Silppurin ja Krangin tiedot ja taidot itselleen, jolloin hänestä tulee superolento. Dreggin tarkoituksena on valloittaa Maa kiristämällä valtionjohtajia uhkailemalla Maan muuttamisesta uudeksi Auringoksi. Carterin ja Mestari Tikun on pelastettava sekä Turtlesit että Maa tuomalla menneisyyden Turtlesit nykyhetkeen.
Nykyhetken ja menneisyyden Turtlesit karkaavat Dreggin alukselta ja aikovat parantaa nykyhetken minänsä. Samaan aikaan Dregg kokoaa sotajoukkonsa uudelleen ja aikoo valloittaa Maan liikkuvan mekanisoidun joukko-osastonsa avulla. Dreggin pysäyttämisen lisäksi menneisyyden Turtlesien on palattava omaan aikaansa pian, muutoin Turtlesit lakkaavat kokonaan olemasta.
Tieteilijät kehittävät tietoliikennettä ohjaavan proteiinitietokoneen. Laite kuitenkin varastetaan X-ulottuvuuslaisen mafiakonna Globfatherin toimesta. Turtlesien on pysäytettävä Globfather ennen kuin tämän isäntä Lordi Dregg pääsee käsiksi Maan tietoliikenneverkkoihin.
Dregg pyrkii lähettämään Maan X-ulottuvuuteen. Turtlesien etsiessä ratkaisua Dreggin pysäyttämiseksi he ja Mestari Tikku ajautuvat Donatellon ulottuvuusportin kautta heille vieraisiin ulottuvuuksiin.
Dregg palkkaa muukalaisolentoja nujertamaan Turtlesit, kunnes saa idean luoda avaruuspuvun, jolla hän imee olentojen voimat itseensä. Turtlesien jäädessä alakynteen Dreggille he joutuvat etsimään apukeinoja X-ulottuvuudesta.