Con un nuevo protagonista, los hombres de traje negro y lentes oscuros vuelven a la pantalla grande. Los agentes J (Will Smith) y K (Tommy Lee Jones) están de regreso para nuevas aventuras, incorporando al joven agente K (Josh Brolin) para salvar a la agencia, a su compañero y al futuro de la humanidad. J ha visto muchas cosas inexplicables en sus 15 años combatiendo alienígenas, pero lo que más le intriga es el pasado de su irónico y taciturno compañero. Pero cuando la vida de K y el destino del planeta están en peligro, el agente J debe viajar al pasado para corregir las cosas. En su misión, J descubre que hay secretos en el universo que K nunca le contó. En esta ocasión la película aporta el aspecto interior de la relación de una amistad para descubrir otras aristas de los protagonistas y así dar un nuevo aliento a la tercera de la saga.