Сред прекрасното тропическо море, в района на Големия Бариерен риф, живее в уединение риба-клоун на име Марлин. Марлин е самотен баща, чийто живот се върти единствено около грижите за единствения му син Немо. След трагичната загуба на съпругата му и другите му деца, океанът и съществуващите в него опасности плашат Марлин и той се опитва по всякакъв начин да предпази сина си от тях. Но малкият Немо страда от излишно любопитство и много иска да научи колкото се може повече за тайнствения риф, край който живеят. Така, по време на една училищна екскурзия, той се отдалечава от групата и става пленник на водолази, събиращи редки тропически риби. Марлин веднага се хвърля да търси сина си, а скоро към него се присъединява и разсеяната рибка Дори – макар и страдаща от краткотрайни загуба на паметта, по- добронамерена от нея няма в целия океан! И така, нашите герои се отправят в епично пътешествие, което ще ги срещне с акули вегетарианци, сърфиращи костенурки, медуза- хипнотизатор и изгладнели чайки. Марлин проявява неочакван героизъм в усилията да спаси сина си, който от своя страна, сам крои дръзки планове за завръщането си у дома.