Em Homens de preto 3, os agentes J (Wil Smith) e K (Tommy Lee Jones) retornam... a tempo. J já viu coisas inexplicáveis em seus quinze anos com os Homens de Preto, porém, nada, nem mesmo alienígenas o deixam mais perplexo que seu parceiro irônico e reticente. Mas quando a vida de K e o destino do planeta estão em jogo, J terá que viajar no tempo, no passado, para acertar as coisas. J descobre que o universo tem segredos que K nunca contou a ele - segredos que acabarão se revelando quando ele se unir ao jovem agente K (Josh Brolin) para salvar seu parceiro, a agência e o futuri da humanidade.