В центре сюжета мультфильма находится Марлин — заботливый рыба-клоун, который всю свою жизнь посвятил семье. Вместе с женой они обосновались в коралловом рифе Большого Барьерного рифа, расположенного у побережья Австралии. Однако их счастье оказалось недолгим: однажды акула напала на их дом, убив жену Марлина и почти всю икру, из которой должны были вылупиться их детёныши. Чудом уцелела лишь одна маленькая икринка, из которой вскоре появился единственный сын Марлина — Немо.
Марлин поклялся беречь и защищать Немо от всех опасностей океана. Особое беспокойство вызывало у него повреждение одного из плавников сына — из-за этого Немо мог испытывать трудности с плаванием и учёбой в морской школе. Несмотря на тревоги, Марлин разрешил Немо пойти в школу, но оставался рядом, стараясь контролировать каждое движение мальчика. Это чрезмерное опекание вызвало напряжённость в их отношениях, и между отцом и сыном произошла ссора.
После конфликта Немо решил доказать свою независимость и подплыл к неподалёку стоящей человеческой лодке. Попав в ловушку водолазов, мальчик оказался в руках людей и был увезён далеко от дома. Узнав о пропаже сына, Марлин немедленно отправился на его поиски. В этом путешествии он встретил Дори — добродушную рыбку-хирурга с серьёзными проблемами памяти. Вместе с Дори Марлин преодолел множество трудностей и опасностей, включая встречи с опасными морскими существами, исследование затонувших кораблей и путешествие через сильные океанские течения. Благодаря смелости, упорству и взаимной поддержке им удалось приблизиться к цели — воссоединению с Немо.
Этот мультфильм не только рассказывает трогательную и увлекательную историю отцовской любви и взросления, но и привлекает внимание зрителей к уникальному экосистему коралловых рифов и проблемам сохранения океанов. Большой Барьерный риф является одним из самых больших и разнообразных биологических сообществ на планете, и мультфильм подчёркивает важность охраны морской среды.
