La película narra el divertido e increíble periplo de dos peces - Marlin y su hijo Nemo - que se ven obligados a separarse en la Gran Barrera de Coral. Gracias a la compañía de un simpático pero despistado pez llamado Dory, este protector padre se embarca en un peligroso viaje y acaba convirtiéndose en el héroe de una verdadera epopeya cuyo fin es rescatar a su hijo, que ha urdido un descabellado plan para volver sano y salvo a casa.