Однажды маленький мальчик по имени Соскэ (Sousuke) спасает золотую рыбку, назвав её Поньо (ポニョ). Заботясь о ней, он в какой-то момент замечает, что это не простая рыбка: множество странных вещей происходит, когда она рядом. Загадка разрешается, как только за Поньо является её отец — могучий волшебник, живущий под водой, и насильно возвращает её в морские глубины.
Поньо, томясь в заточении, страстно желает стать человеком, что в итоге приводит к нарушению хрупкого природного баланса и вызывает на поверхности ужасное цунами, угрожающее жизни людей... И только мать Поньо, прекрасная морская богиня, способна восстановить равновесие природы и воплотить мечту Поньо в реальность.