In deze Disney•Pixarfilm woont de vergeetachtige doktersvis Dory heel tevreden in het rif bij Nemo en Marlin, tót ze zich opeens herinnert dat ze familie heeft. Op zoek naar Dory's ouders steekt het drietal de oceaan over en raken ze in spannende situaties verzeild. Dory krijgt hulp van Hank, een humeurige octopus; Bailey, een witte dolfijn die denkt dat zijn aangeboren echolocatie niet werkt; en Lot, een bijziende walvishaai. Tijdens de zoektocht ontdekken Dory en haar vrienden dat ieders "persoonlijke gebreken" ruimschoots in het niet vallen bij de kracht van vriendschap en familie.