在《新大头儿子和小头爸爸4：完美爸爸》中，大头儿子一家所在的城市突然出现了一个神秘的虚拟世界“完美星球”。这里的一切都看似完美，小头爸爸也意外成为了完美星球的“完美爸爸”。大头儿子为了找回原本的爸爸，和棉花糖妹妹一起勇闯完美星球。在这个过程中，他们遭遇了各种新奇又惊险的挑战，比如要躲避机械守卫的追捕，解开神秘机关的谜题。大头儿子逐渐明白，真正的完美并非是没有缺点，而是家人之间相互陪伴、相互理解的爱。最终，大头儿子用爱唤醒了小头爸爸，一家人也回到现实，更加珍惜彼此。