Действие кинопроекта «Пираньи 3D» разворачивается на известном озере Виктория, находящемся в кратере после извержения вулкана. Из-за внезапно появившихся подземных толчков образуется достаточно большой разлом, из которого моментально появились доисторические пираньи, готовые сожрать все попавшееся им живое. Сразу же пираньи нападают на пожилого рыбака и вскоре обглоданный труп мужчины находит шериф Форрестер с помощником. Вскоре шериф вместе с сейсмологами-драйверами обнаруживают разлом и отправляют двоих драйверов.

Те обнаруживают икру пираний, после чего становятся жертвами голодных рыб. Вскоре последний драйвер вылавливает мертвое тело и одну рыбину, которую относят на обследование к ихтиологу. Ихтиолог рассказывает шерифу, что эти доисторические пираньи чрезвычайно опасны и могут убивать любого, сунувшегося на озеро. Вскоре Форрестер узнает, что на этом озере собирается огромное количество подростков, дабы погулять и покутить на ежегодном празднике. Шериф не успевает ввести чрезвычайное положение, и молодежь начинает гуляния. Предупреждения и запреты молодыми людьми игнорируются и вскоре пираньи начинают свой страшный кровавый пир.