Historia porwania małej rybki o imieniu Nemo oraz wyprawy jego ojca Marlina wraz z rybką Doris chorującą na brak pamięci krótkotrwałej. Marlin i Dory spotykają różne niebezpieczeństwa, a i Nemo w akwarium nie ma łatwego życia.
Jest rok 1975. Osiemdziesięcioletnia Janni Nemo, coraz bardziej odczuwająca brzemię lat, wyrusza „Nautilusem” na swoją ostatnią wyprawę w górę Amazonki, by raz jeszcze zmierzyć się z dawnym wrogiem. Czy jednak ów cień z przeszłości istnieje naprawdę, czy to tylko jeden z towarzyszących jej duchów?