Marin est un poisso-clown très papa-poule qui mène une existance paisible avec son fils unique, Nemo, le long de la grande barrière de corail australienne. Quand Nemo est capturé par un plongeur, son père s'engage dans un immense périple à travers tout l'océan... Avec l'aide de Dory, un poisson-chirurgien très serviable mais un rien amnésique, Marin va remuer ciel et mer pour retrouver la trace de son fils, croisant sur sa route des personnages aussi drôles que loufoques : requins membres du club des Mangeurs de Poissons Anonymes, tortues surfeuses ou encore dentiste amateur d'aquariums ! Le route sera longue jusqu'au petit Nemo...