患有短期健忘症的多莉（艾伦·德杰尼勒斯 Ellen DeGeneres 配音）曾经也拥有美好的家庭，然而一连串的意外让她与和蔼可亲的父母失散。此去经年，多莉邂逅了小丑鱼父子马林（艾伯特·布鲁克斯 Albert Brooks 配音）和尼莫（海登·罗兰斯 Hayden Rolence 配音），与他们经历了前所未有的大冒险。平静的日子里，童年时期的片段记忆突然闯入多莉的脑海，于是她再度踏上寻找父母的旅程。这一次，她来到了海洋生物博物馆，遇到了不打算回到大海的章鱼汉克（艾德·奥尼尔 Ed O'Neill 配音）以及童年时的朋友鲸鲨运儿（凯特琳·奥尔森 Kaitlin Olson 配音）。循着记忆中的蛛丝马迹，她离父母越来越近。然而在这一过程中，她又和马林父子失散了。 对友情、亲情的执着，让这群小家伙无论千难万险也要坚持到底……
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演员：雅各布·特伦布莱 杰克·迪伦·格雷泽 艾玛·伯曼 萨维里奥·雷蒙多 玛娅·鲁道夫 萨莎·拜伦·科恩 马可·巴里切利 吉姆·加菲根 彼得·孙 洛伦佐·克里斯奇 玛丽娜·马西罗尼 吉诺·拉·莫妮卡 桑迪·马丁 嘉科莫·吉安尼欧缇 艾莉莎·加布瑞利 咪咪·梅纳德 埃里康·卡萨罗萨 吉姆·皮里 Gino D'Acampo
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演员：田中真弓 冈村明美 中井和哉 山口胜平 平田广明 大谷育江 山口由里子 矢尾一树 长岛雄一 中尾隆圣 银河万丈 水田山葵 土井美加 京田尚子 中友子 高户靖广 青野武 竹本英史 沼田祐介 高冢正也 西胁保 平井启二 藤本隆弘 织田优成 松原大典 福原耕平 宫坂俊藏 宫崎宽务 石黑千寻 台奈津树 藤堂真衣 富冈美沙子 中川智美 砥出惠太 桥爪知久 赤羽根健治 中博史 石森达幸 山崎和佳奈 北岛康介 皆藤爱子 竹中直人
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