In Scooby-Doo's grootste avontuur tot nu toe wordt het verhaal verteld van hoe de allerbeste vrienden Scooby en Shaggy elkaar ontmoetten, en hoe ze de handen ineensloegen met de jonge detectives Fred, Velma en Daphne om Mystery Inc. Now op te richten. Nadat ze honderden zaken hebben opgelost, staan Scooby en de bende nu voor hun grootste, lastigste mysterie ooit: een boosaardig plan om de spookhond Cerberus los te laten op de wereld. Tijdens hun race om deze wereldwijde 'hondpocalyps' te voorkomen, ontdekken ze dat Scooby een geheime gave heeft en een epische bestemming die groter is dan iemand ooit had kunnen voorzien.