第二季是《地狱领主》的第二季。2021年11月13日，官方确认将制作第二季。第二季将于2022年7月30日首播，与第一季相比，更新时间表将更加一致。
故事发生在彩玉大学的理科研究室内，冰室菖蒲（雨宫天 配音）和雪村心夜（内田雄马 配音）是在这里工作的两名研究生。某日，让心夜没有想到的是，自己竟然收到了菖蒲的告白。所为万事以科学为上的理科研究生，对于爱情自然也要用符合逻辑的证据去证伪，为了证明菖蒲对自己的爱确有其事有迹可循，心夜带领着整个实验室开始了对爱的实验。每天都像佣人一样被使唤来使唤去的解说员奏言叶（原奈津子 配音）、性格反复无常，过于以自我为中心的棘田惠那（大森日雅 配音）、表面看来是个不良少年，实际上却是个死宅的犬饲虎辅（福岛润 配音），陪着菖蒲和心夜进行爱情实验的是这些可爱的研究员们。
奇猫国遭到妙狗国的占领，小羊们变成猫出发营救，却被敌人出招击落。喜羊羊在妙狗国醒来，发现与同伴分散在了妙狗国的五层区域，历经千辛万苦，喜羊羊找齐伙伴并意外解开封印获得新奇力，谁料这一切都是狗国王的阴谋……
