A sequência se passa seis meses após o fim do primeiro filme e gira em torno da busca de Dory por sua família, já que ela começa a falar sobre eles durante o sono e (por incrível que pareça) se depara com flashes de memória. Nemo escuta Dory dizendo “a joia de Monterrey, na Califórnia”, sendo esta a primeira pista a respeito do paradeiro de seus antepassados.
Durante essa busca pela sua família, Dory se vê presa dentro de um Instituto da vida marinha (sem Marlin ao seu lado), lugar em que conhece novos personagens – um polvo chamado Hank, uma baleia beluga e um tubarão-baleia. Confira o trailer fofo: