De jonge clownvis Nemo woont sinds het overlijden van zijn moeder alleen met zijn overbezorgde vader Marlin in het Groot Barrièrerif voor de kust van Australië. Op een dag is de jonge vis de overdreven bescherming van zijn vader zo zat, dat hij letterlijk zijn grenzen opzoekt. Hij zwemt iets te dicht naar een duikexpeditie toe en wordt - voor de ogen van zijn vader - gevangengenomen. Zo belandt hij in het aquarium in een tandartspraktijk. Marlin is de wanhoop nabij en besluit zijn zoon achterna te gaan. Hij krijgt hierbij hulp van Dory, de vis met het slechtste kortetermijngeheugen en het grootste hart van de hele oceaan...