Am Ende des ersten Teils hatten sich Surfer und Bar-Besitzer Fin und seine Ex-Frau April miteinander versöhnt. Nun brechen sie zu einer Reise nach New York auf, um dort ihre alte Highschool-Freundin Skye zu besuchen. Was ein netter Ausflug sein sollte, nimmt bald eine beunruhigende Wende, denn die Ereignisse überschlagen sich erneut. Wiederum legt sich ein bizarrer Wirbelsturm über die Stadt: Es handelt sich um einen Sharknado. Das ungewöhnliche Wettersystem hatte dafür gesorgt, dass der Sturm an der Küste einen Haischwarm aufgesaugt hatte, die nun um die Freiheitsstatue ebenso wie über den Broadway tänzeln. Natürlich lassen sich die Sharknado-Experten dies nicht bieten, sondern gehen sogleich in die Offensive, indem sie dem Sturm mit Kettensägen und selbstgebauten Bomben trotzen.

Agent J muss die Erde wieder vor einigem Abschaum bewahren, denn in Gestalt des verführerischen Dessous-Models Serleena will ein Alien den Planeten unterjochen. Dabei benötigt J die Hilfe seines alten Partners Agent K. Der wurde aber bei seiner „Entlassung“ geblitzdingst und so muss J seine Erinnerung erst mal etwas auffrischen, bevor es auf die Jagd gehen kann.

Der frustrierte Musiklehrer Jefferson Reed wird eines Tages von einem Meteoriten getroffen und entwickelt danach übernatürliche Kräfte. Nun kann er endlich als "Meteor Man" den Kampf gegen die Straßenbanden seines Stadtviertels aufnehmen.