在美麗的海洋世界里，住著幸福的小丑魚夫婦和他們即將出生的孩子們。一場災難突然降臨，他們遭到天敵的襲擊，只有丈夫馬林和唯一的孩子尼莫幸存下來，從此父子倆相依為命。爸爸馬林非常疼愛尼莫，總擔心他出事，可是尼莫上學的第一天就出事了，他被人類抓走了。馬林開始了漫長的尋子之路，一路上經歷了諸多波折，也結交到形形色色的朋友。尼莫被人類放進了魚缸里，但他沒有放棄希望，一直在為回歸大海而努力。