折り悪くクレイテック社は新社屋の完成パーティを開催しており、キャラハン教授は修理した転送装置で、クレイテック社とクレイ本人をまるごと異世界へ吸い込もうとしていた。駆けつけたヒロ達は大量のマイクロボットに苦戦するも、各々の能力を最大限に発揮し、マイクロボットを転送装置に吸い込ませることで無力化に成功。キャラハン教授からトランスミッターを奪い、彼の復讐を防ぐ。転送装置は暴走を続けるものの、限界を迎えて崩壊しつつあり、全ては終わったかに見えた。
しかしその時、ベイマックスの強化スキャナーが装置の奥に生命反応を感知し、アビゲイルが異世界内で生きていることを知ったヒロは、兄のように人を助けるため、ベイマックスと共に装置の奥の異世界へと飛び込んでいく。そして無事にアビゲイルを救助して脱出しようとするも、途中で瓦礫からヒロをかばったことでベイマックスが破損、最後にロケットパンチでアビゲイルが乗ったポッドと共にヒロを転送装置の入り口に送り返すも、ベイマックスは異世界の彼方へと消えていき、消滅してしまう。
そして物語はエンドロール後、「ヒーローになって活躍する自分のことを父に見てほしかった」と吐露するフレッドが、父の秘密（父もヒーローだった事）を知ってしまい、父と再会を果たして絆を確かめ合うことで映画は幕を閉じる。
製作.
ベイマックスのパワースーツも当初ガンダム風だったが、変更された。
美術監督のスコット・ワタナベによると、キャラハン博士の娘アビゲイルの操縦室は士郎正宗の影響を受け、シンプルな外観に複雑な内部を持つ構造にした。ヒロの自宅周辺の風景は、ハイト・アッシュブリー地区()（ヒッピームーブメント生誕の地と言われる地域で日系人コミュニティがあった）やその周辺の（日本街の）昭和の雰囲気が残る古い街並みを参考にした。
監督のクリス・ウィリアムズは、日本人に向けたメッセージとして、フライトシーンで東京とサンフランシスコの融合した町並みを見て欲しい事と、「フライト後の夕日を眺めるシーンで、ヒロとベイマックスの二人に恋すると思うよ」とインタビューで発言している。
ソフトウェア.
公開.
漫画版.
テレビアニメ「ベイマックス ザ・シリーズ」.
テーマパーク.
ゲーム版.
浅丘ルリコ
歴史.
現所属メンバー.
 ()
岡本喬
経歴.