主角是壹對可愛的小醜魚(Clownfish)父子。父親馬林本來有壹個幸福的家庭，但在壹場意外中妻子珊珊和大部分孩子都被鯊魚吃掉，只剩下唯壹的兒子尼莫。他們壹直在澳洲外海大堡礁中過著安定而"幸福"的平靜生活。但在那巨大的打擊後魚爸爸馬林壹直謹小慎微，行事縮手縮腳，雖然已經身為人父，卻絲毫不會影響它成為遠近聞名的膽小鬼。也正因為這壹點，兒子尼莫常常與馬林發生爭執，甚至有那麽壹點瞧不起自己的父親。直到有壹天，在父親馬林的不信任眼神中，遊向了停在海上的遊輪底部。正當尼莫回返時，卻被潛水員捉住了。並將它帶到了澳洲悉尼灣內的壹家牙醫診所。
在大堡礁的海底，心愛的兒子突然生死未蔔的消息，對於魚爸爸馬林來說卻無異於晴天霹靂。盡管膽小怕事，現在為了救回心愛的孩子，馬林也就只有豁出去了。它決心跟上澳洲洋流，踏上尋找自己兒子的漫漫征程。
雖說是已下定決心，但這並不代表馬林可以在壹夜之間拋棄自己怯懦的性格。途中與大白鯊布魯斯的幾次驚險追逐，很快便令它萌生退意，險些使父子重聚的希望化為泡影。但幸運的是，馬林遇到了來自撒馬力亞(Samaritan)的藍唐王魚(Regal Blue Tang)多莉(Dory)。多莉是壹只熱心助人、胸懷寬廣的大魚。雖然嚴重的健忘癥常常搞得馬林哭笑不得，但是有多莉在身邊做伴，卻也漸漸令馬林明白了如何用勇氣與愛戰勝自己內心的恐懼，也懂得了壹生中有壹些事情的確是值得自己去冒險去努力的道理。
就這樣，兩條魚在遼闊的太平洋上的冒險使它們交到了形形色色的朋友，也遭遇了各式各樣的危機。而魚爸爸馬林也終於克服萬難，與兒子團聚並安全地回到了自己的家鄉。過去那個讓自己兒子都瞧不起的膽小鬼馬林，經過這次的考驗後成為兒子眼中真正的英雄！壹場親情團聚的大戲，就此在充滿淚水的眼睛中落下了帷幕。
至於《動物總動員》我沒看過所以不清楚！