Dory, la simpática pez azul con serios problemas de memoria es la protagonista de esta nueva aventura en el océano. En su nueva vida en el arrecife con Marlin y Nemo, a Dory repentinamente le llegan a la memoria recuerdos de su infancia. Durante un sueño, rememorará detalles de la vida con su familia, y Nemo la escuchará susurrar: “La joya de Morro Bay, California”. A partir de esta pista sobre sus orígenes, la olvidadiza pez azul decidirá emprender un viaje en busca de sus seres queridos. ¿El problema? Pues que la corta memoria de Dory no facilitará mucho la investigación...
Siguiendo sus recién recuperados recuerdos, y con el objetivo de reencontrarse con su familia, la divertida pez azul con memoria a corto plazo iniciará un viaje hacia a la costa californiana. Llegará entonces al Instituto de Biología Marina de California, un centro de rehabilitación para la vida marina. Dory descubrirá que allí fue donde nació. Además, en este lugar conocerá a Bailey, una ballena beluga blanca, Destiny, un tiburón ballena, y Hank el pulpo, que se convertirán en sus guías. Sus nuevos compañeros le ayudarán a encontrar a sus padres y a descubrir el verdadero significado de la familia.
Secuela de la popular película de animación Buscando a Nemo (2003), esta producción de Disney y Pixar está dirigida por Andrew Stanton (Buscando a Nemo, WALL·E. Batallón de limpieza, Bichos, una aventura en miniatura) y Angus MacLane (Toy Story de terror, Toy Story Toons). De nuevo, en la versión original del film son Ellen DeGeneres (A dos metros bajo tierra, Will y Grace) y Albert Brooks (La verdad duele, Drive) quienes ponen voz a Dory y Marlin respectivamente. Los nuevos personajes están interpretados por los actores Diane Keaton (Navidades, ¿bien o en familia?, Ático sin ascensor), Eugene Levy (American Pie: El reencuentro, Goon), Idris Elba (Zootrópolis, El libro de la selva), Ty Burrell (El tour de los Muppets, Modern Family), y Kaitlin Olson (Vacaciones, New Girl).
En la versión en castellano, y al igual que en la primera película, la actriz Anabel Alonso (Siete Vidas, Maribel y la extraña familia) volverá a poner su voz al personaje de Dory, además Javier Gurruchaga dará vida de nuevo al Maestro Raya.