В начале фильма рыба-удильщик Клео и ее подруга Иглобрюшка заплыли слишком далеко и Клео начала опасаться за то, что они могут встретиться с кровожадными акулами. Неожиданно они увидели осьминожку Олли и стали свидетелями того как на нее напала стая акул. Вскоре на Клео и Иглобрюшку тоже напала акула, и они бросились наутек. Действие фильма переносится к рифу, где плавает Скатик. Он здоровается со всеми рыбами у рифа и вскоре слышит крики о помощи. Скатик встречает Клео и Иглобрюшку, которые рассказывают ему о том, что с ними произошло. Они просят его помочь найти их подругу Олли и Скатик соглашается. Он предлагает начать поиски с его рифа и Клео поддерживает эту идею.
Первым делом новые друзья отправляются к морской черепахе Брису – другу Скатика. Пока они плывут нему, Клео рассказывает много интересного об обитающих у этого рифа рыбах. Скатик и представить себе не мог, что его друзья такие опасные. Добравшись до Бриса, друзья узнают от него, что какую-то осьминожку, удирающую от акул видели сардины с противоположной стороны рифа. Скатик, Клео и Иглобрюшка поспешили туда. С сардинами нашла общий язык Иглобрюшка. Она выяснила у них, что Олли поплыла к коралловым зарослям, чтобы там спрятаться от акул.
Друзья направились к ним, и пока они плыли, Клео рассказывала Скатику о кораллах. Оказалась, что в коралловых зарослях жили родственники Скатика – Манты. Вскоре они встретили кузена Скатика, который отправил друзей к муренам, но предупредил об опасных медузах. Скатик сказал своим новым друзьям о том, что мурены живут за пределами рифа и там очень опасно. Однако Клео и Иглобрюшка были настроены решительно.
На пути к муренам друзья оказались в заливе скатов, и Клео рассказала много интересного о родственниках Скатика. После они попали в засаду медуз, но выбрались из нее без потерь. Наконец рыбки встретили мурену по имени Марти. Он оказался весьма неприветливым и грозился съесть наших героев. Однако друзьям удалось заключить с ним сделку, по условиям которой, если они правильно ответят на три вопроса о муренах, то Марти расскажет им, куда поплыла осьминожка. В результате Клео блестяще справилась с заданиями Марти и он поведал друзьям о том, что Олли скрылась от акулы в пещере и там выплыла к затонувшему судну, в котором обитали лобстеры.
Друзья доплыли до затонувшего судна, но вход в него охраняли акулы. Клео рассказала друзьям об акулах, а после они пробрались на корабль. Там друзья встретили лобстеров-волшебников. Они сообщили им о том, что они подарили Олли возможность дышать в пресных водах и готовы дать такую же способность и им, если они ответят на три вопроса о ракообразных. И вновь тут пригодились знания Клео. В итоге лобстеры произнесли заклинание, и друзья отправились в сторону реки. В реке они встретили пресноводных рыб, а потом попали в озеро. Там друзья познакомились с золотой рыбкой, которая недавно видела Олли. Она сказала, что осьминожка отправилась обратно в океан.
Друзья спустились вниз по реке и оказались в открытом океане. Олли поплыла обратно к рифу и Скатик, Клео и Иглобрюшка отправились за ней. На своем пути они встретили разных рыб, а так же ластоногих и птиц. В итоге они догнали Олли, которая плыла в окружении акул. Скатик ринулся защищать осьминожку, но оказалось, что акулы не собирались никого есть. Они гнались за Олли, чтобы с ней подружиться.
