Séparé de ses parents emportés dans les filets des pêcheurs, le jeune poisson Po est conduit par des amis marsouins chez sa tante Pearl, qui habite un immense récif. Rendu à l’âge adulte, Po tombe sous le charme de Cordelia, poisson vedette qui pose pour les photographes, et parvient à conquérir son coeur. Ce qui soulève l'ire du vilain Troy, un requin-tigre qui convoite la belle et qui terrorise tout le monde. Pour éviter que le vil squale ne terrasse son petit ami, Cordelia promet à Troy de l’épouser. Po décide alors d’affronter son rival et recourt aux précieux conseils de Nerissa, une tortue centenaire réputée pour ses dons particuliers.