Alvin ve Sincaplar'ın hikâyesi üç sincapın evlerinin yılbaşı ağacı satan bir firma tarafından kesilmesiyle başlıyor. Üstelik bu olurken minik sincaplar hala kovuklarındadır. Ağaç şirket tarafından Ian Hawk (David Cross)'a gönderilir. Hawk Los Angeles'ta müzik piyasasında çalışmaktadır ve Dave Seville (Jason Lee)'in kolejden oda arkadaşıdır. Dave başarılı bir müzik kariyeri yapmayı hayal etmekten asla vazgeçmeyen bir şarkı yazarıdır. Jett Records'a bir şarkısını sunmak için gider ve eline tutuşturulan bir sepet kek ile reddedilir… Oradaki yılbaşı ağacında yaşamaya devam eden zavallı sincaplar ise sıcak kurabiye ve keklerin kokusuyla sepete doluşuverirler.