5岁的宗介（土井洋辉 配）生长在海边小城，与妈妈理莎（山口智子 配）住在一个靠海小村庄的山崖上，身为船长的爸爸长年出海，留下宗介与妈妈相依为命。一天，宗介捡到了一个被海浪冲上岸的废玻璃瓶，里面有条受困的小金鱼。小金鱼名叫波妞（奈良柚莉爱 配），她是人鱼女王的女儿，偷偷驾着水母溜出来玩的时候被困在玻璃瓶里。宗介把波妞带回了自己家，养在塑料盆里。波妞在宗介家过得很愉快，她很喜欢宗介，宗介也喜欢她。然而，快乐的日子很快就过去了，波妞的爸爸藤本（所乔治 配）把女儿带回了海底。藤本原是一个渔夫，后来和人鱼女王相爱成了海底的主人。波妞回家后，十分思念宗介，她做出了一个大胆的决定——她要变成人，和宗介在一起。在妹妹们的帮助下，波妞偷出了父亲的法宝，向人类世界游去。不料，蕴含着危险魔力的生命之水失控了。于是，海水暴涨，暴风狂作，妹妹们变成了一群巨型鱼，变成海浪向海边小城扑去，波妞没想到自己的美好愿望竟然招来了这样的大祸，而承诺要永远保护波妞的宗介，也即将面临新的挑战