微观世界传来求助信号，喜羊羊和小伙伴们用灰太狼的发明变身成迷你小羊，坐上慢羊羊给他们的炫酷小车，去到微观世界，各展所能帮助大家解决各种各样的难题。羊羊们在冒险中也学会从不同的角度去看待世界，善待每一个小生灵。

喜羊羊与小伙伴们去帮助昆虫邻居啦！这里有爱演戏的瓢瓢，劲爆蟋蟀男团“嘻嘻三虫奏”，还有神秘的螳螂女侠。他们和朋友一起带来了更多的欢笑和奇趣的冒险。但是平时不起眼的一些小变化也会给昆虫们带来巨大的危险。羊羊行动队借助神奇的小车和发明，帮助大家解决了危机，见识了不一样的风景。羊羊行动队，勇敢不后退！

《喜羊羊与灰太狼之羊羊小侦探》是《喜羊羊与灰太狼》系列的第15部作品。《羊羊小侦探》罕见地以悬疑推理为题材，让狼羊化身侦探在剧中继续斗智斗勇。这部剧集推理、解谜、悬疑于一身，奇妙的科学知识，神奇的自然现象，丰富的生活常识层出不穷，悬疑与爆笑轮番轰炸。