В 1969 году таинственный инопланетный преступник по имени Борис Животное сбегает из тюрьмы на Луне. Вернувшись на Землю, он отправляется в прошлое, чтобы убить агента Кея, который в 1969 году арестовал его и лишил руки, что помешало Борису уничтожить Землю. В настоящем агент Джей замечает изменения в штаб-квартире Людей в черном: агент Кей ведет себя совершенно иначе, а на стене висит фотография агента Кея, погибшего при исполнении. Джей понимает, что временная линия нарушена, и решает отправиться в 1969 год, чтобы спасти напарника. Он использует экспериментальный прыжок во времени, но оказывается в прошлом без своей памяти. Там он встречает молодого агента Кея, который еще не научился носить солнцезащитные очки и работать в паре. Вместе они должны помешать Борису уничтожить стартовую площадку космического корабля на мысе Канаверал, так как этот запуск является прикрытием для установки защитного щита от инопланетного вторжения. В ходе миссии Джей узнает шокирующую правду: агент Кей не просто напарник, а его отец, который пожертвовал своей памятью и отношениями с семьей, чтобы защитить сына. Финальная схватка происходит на стартовой площадке, где Джей спасает отца, а Борис погибает. В итоге временная линия восстанавливается, агент Кей остается жив, а Джей сохраняет воспоминания о своем происхождении.