Seis años después de salvar el arcade del ataque de los Cybugs y de la venganza de Turbo,5​ la historia se centrará en las aventuras de Ralph en el espacio de datos de Internet cuando un enrutador Wi-Fi se conecta en la sala de juegos, ya que debe encontrar una pieza de reemplazo para fijar Sugar Rush. A lo largo del camino, Ralph y su mejor amiga Vanellope von Schweetz encuentran nuevas costumbres, mundos y personajes, como el algoritmo de moda Yesss, las princesas de Disney, los superhéroes de Marvel y personajes de Star Wars, y más personajes de videojuegos como Mario y Sonic the Hedgehog.