电影在法国拉开序幕，反派与一位充满魅力的空中都市王子（由诹访部顺一配音）护送着一个婴儿，悠然地乘坐飞艇穿越天空。突然，空贼突袭了飞艇，将婴儿劫走之际，鲁邦三世横空出世，插手夺宝。勇敢的少女空贼尤缇卡（由石川由依配音）试图阻止鲁邦，不料却遭受了他无礼的袭击，愤怒之下，她一掌挥向鲁邦，将他打落进塞纳河中。 鲁邦设法将婴儿和一块标记着空中族宝藏位置的神秘水晶带回了他的藏身之处。直到发现包裹中藏着一个婴儿，鲁邦和他的搭档次元大介这两位惯偷才意识到他们将面临怎样的挑战。然而，生活仍需继续，两人尽带着婴儿展开了数起精心策划的盗窃行动。与此同时，钱形幸一警部一路追踪鲁邦的踪迹，追赶到罗马。由于婴儿与鲁邦的关系变得复杂，反派和王子雇佣了钱形，要他协助夺回婴儿。与此同时，不为人知的是，反派的秘书竟然是狡黠的峰不二子。 在一次大胆的劫案中，鲁邦和次元被钱形追逐进了古罗马斗兽场，尤缇卡趁机抢走婴儿返回基地。然而，她没有预料到鲁邦的尾随，更令人震惊的是，空贼内部却出现了叛徒。最终，族长（由菅生隆之配音）壮烈地摧毁了基地希望与敌人共存亡，但鲁邦、次元带着婴儿和由尤缇卡扮演的女主角成功逃出险境。