Un an après avoir retrouvé Nemo, Dory, poisson chirurgien bleu et amnésique, mène une vie paisible dans les récifs en compagnie de Marin et de son fils. Mais un jour, un souvenir-flash lui ...

Désespéré, son père décide de partir à sa recherche, aidé qu'il est par la jolie Dory, poisson bleu à la queue jaune souffrant d'amnésie ...

Dory, le poisson chirurgien bleu amnésique, retrouve ses amis Nemo et Marin. Tous trois se lancent à la recherche du passé de Dory. Pourra-t-elle retrouver ses souvenirs ? Qui sont ses parents ...