《桂宝之爆笑闯宇宙》的故事发生在热闹的蓝鲸市。桂宝（王云飞配音）是一名不太靠谱的科学家，平日里总爱捣鼓各种稀奇古怪的发明，不仅麻烦不断，还闹出了许多笑话。终于，忍无可忍的市长颁布禁令，禁止桂宝继续进行发明。一天，桂宝意外收到一封神秘邀请函，受邀前往基美星参加宇宙顶级机器人发明大赛。得知消息后，他兴奋地驾驶飞船踏上旅程。桂宝的好友阿芹（杨天祥配音）、阿桃（唐小喜配音）和春妞（山新配音）也在一场意外中登上了他的飞船，随他一同来到基美星。凭借出色的表现，桂宝最终夺得机器人发明大赛冠军。正当他们带着荣耀准备返回地球时，却发现乘坐的飞船突然失灵，一场意料之外的宇宙冒险由此展开。
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