모험심 강한 어린 흰동가리 '니모'는 호주의 그레이트배리어리프에서 예상치 못하게 잡혀서 한 치과의 어항에 들어간다. 니모의 걱정 많은 아버지 말린과 다정하지만 건망증이 심한 도리는 니모를 데려오기 위한 대장정을 떠난다.
모험심 강한 어린 흰동가리 '니모'는 호주의 그레이트배리어리프에서 예상치 못하게 잡혀서 한 치과의 어항에 들어간다. 니모의 걱정 많은 아버지 말린(앨버트 브룩스)과 다정하지만 건망증이 심한 블루탱 도리(엘런 디제너러스)는 니모를 데려오기 위한 대장정을 떠난다. 그 과정에서 이들은 채식주의자 상어, 서퍼 거북이, 최면을 거는 듯한 해파리, 배고픈 갈매기 등을 만나게 된다. 말린은 자신도 몰랐던 용기를 발견하게 되는데, 과연 아들까지 찾을 수 있을까?