Nas águas tropicais coloridas e quentes do Great Barrier Reef, um Peixe-palhaço chamado Marlin vive seguro e isolado em um silêncio cul-de-sac com seu único filho, Nemo. Receoso do oceano e de seus riscos imprevisíveis, ele luta para proteger o filho. Nemo, como todos os peixinhos, está ansioso para explorar o recife misterioso. Quando Nemo é levado inesperadamente para longe de casa e jogado em um aquário de consultório dentário, Marlin se vê como o improvável herói numa jornada épica para resgatar o filho. Em sua busca, Marlin é acompanhado por uma alma caridosa chamada Dory, um peixe cirurgiã Regal Blue com a pior memória de curto prazo e o maior coração de todo o oceano. Conforme os dois peixes continuam sua jornada, encontrando inúmeros perigos, o otimismo de Dory continua forçando Marlin a encontrar a coragem para correr riscos e superar seus medos. Ao fazer isso, Marlin ganha a habilidade de confiar e acreditar, como Dory, que as coisas vão dar certo no final. Enfrentando gaivotas, sistemas de esgoto e até o próprio homem, a separação fatídica de pai e filho termina em triunfo. E o já temeroso Marlin se torna um verdadeiro herói aos olhos de seu filho e de todo o oceano.