映画第2弾で3D映画として『劇場版3D あたしンち 情熱のちょ〜超能力♪ 母大暴走!』（げきじょうばんすりーでぃーあたしんちじょうねつのちょーちょうのうりょくははだいぼうそう）が2010年11月13日に公開された。東映配給。上映時間は43分。シンエイ動画初の3D映画。監督は長編映画初監督作品となる高橋渉。脚本は大野木寛。主題歌は矢沢洋子が担当。なお、前作及びテレビシリーズにて監督を担当したやすみ哲夫は監修を担当する。
キャッチコピーは「発表します!母が、超能力を使えるようになりました!!」。