Ahora que Tadeo Jones y Sara disfrutan de su vida como padres de la pequeña Olimpia, el grupo vive una nueva dinámica por la llegada de esta pequeña y curiosa niña que ha cambiado por completo las prioridades de todos. Sin embargo, Momia no logra aceptar que ya no es el centro de atención, por lo que comienza a sentirse desplazado. Durante unas vacaciones en Londres, una investigación de Sara los lleva tras la pista de un antiguo y misterioso objeto: la legendaria lámpara maravillosa de Las mil y una noches. En arranque de celos, Momia utiliza el poder de la lámpara y pide el deseo de viajar en el tiempo hasta el momento en que era joven y todos le querían. Dispuestos a evitar que la historia cambie para siempre, Tadeo, Sara y sus inseparables amigos emprenden una carrera contrarreloj que los llevará a recorrer los rincones más fascinantes del mundo. Desde la mítica ciudad perdida de Paititi hasta la antigua Grecia y los misterios de Oriente Medio, donde llegarán a la cueva de Ali Babá y los Cuarenta ladrones.
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