在澳洲大堡礁的深海中，小丑鱼爸爸玛林和儿子尼莫简单幸福的生活着，可是爸爸做事常常畏首畏尾，是个胆小鬼，尼莫觉得爸爸很不勇敢，甚至有点看不起自己的爸爸。小尼莫却总是天不怕地不怕，跟同伴们去水面玩耍的时候，竟然被渔网捞了起来，辗转被卖到一家牙医诊所。

在澳洲大堡礁温暖的海水里，小丑鱼玛林和儿子尼莫生活在安逸而隐蔽的海底，一天，一直向往到海洋中冒险的尼莫，游出了他们所居住的珊瑚礁。却被渔夫捞走并卖到了悉尼当了人类的玩物。 为了救回心爱的孩子，本来胆小怕事的玛林决心跟上澳洲洋流，踏上寻找自己儿子的漫漫征程。一路上玛林遇到了很多形形色色的朋友，也遭遇了各式各样的危机。最终救回了自己的儿子。