年轻的座头鲸幼崽文森特是神秘“鲸歌守护者”的后代，其父母曾用神奇的歌声守护着整个海洋的生态平衡。在双亲意外离世的沉重打击下，文森特对唱歌产生恐惧，不再相信自己的声音。然而，当远古沉睡的恶魔怪物“利维坦”再度苏醒并威胁到所有海洋生命时，文森特决定挺身而出。他与爱操心的短印鱼保母华特、勇敢的虎鲸妲雅一同踏上了危机四伏的深海旅程，前往传说中的星辰池寻回父母，并在克服自我怀疑与生死的困境中，找回属于自己的歌声来拯救大海。
