เรื่องราวของเจ้าหญิง โปเนียว (Ponyo) ลูกปลาที่ถือกำเนิดจากฟองอากาศในท้องทะเล โดยมีพ่อเป็นมนุษย์ ชื่อว่า “ฟูจิโมโตะ” ผู้รังเกียจมนุษย์ด้วยกัน จนหนีมาใช้ชีวิตใหม่ใต้ท้องทะเลกับ “แกรน มามาเร่” แม่ของโปเนียว และเป็นเทพธิดาแห่งมหาสมุทร ผู้แสนใจดี ด้วยความซุกซน โปเนียว ได้ออกมาท่องเที่ยวบนผิวน้ำทะเล และได้พลัดหลงจนได้มาพบกับ “โซสุเกะ” เด็กมนุษย์วัย 5 ขวบ ด้วยความใจดีและเป็นเด็กที่อ่อนโยนของโซสุเกะ จึงได้นำโปเนียวมาเลี้ยง ระหว่างนั้นเอง “ฟูิจิโมโตะ” ก็ออกเดินทางตามหาลูกสาวของตน และสามารถนำโปเนียวกลับสู่ใต้ท้องทะเลได้สำเร็จ ฟูจิโมโตะขังลูกสาวของตนเอง เพื่อไม่ให้สามารถกลับสู่โลกมนุษย์ได้อีก แต่เพราะความช่วยเหลือจากเหล่าน้องๆ ลูกปลาตัวน้อยของโปเนียว จึงทำให้เธอสามารถหนีออกมาและกลับมาหาโซสุโกะได้อีกครั้ง ในร่างของเด็กมนุษย์ผู้หญิง โดยไม่รู้ตัวเลยว่า ตัวเองได้ปลดปล่อยน้ำยาอมฤตอันทรงพลังของพ่อออกมาสู่ท้องทะเล จนก่อให้เกิดความวุ่นวายขึ้นในโลกมนุษย์ และเป็นจุดเริ่มต้นของเรื่องราวเหนือธรรมชาติระหว่างมนุษย์และเทพธิดาแห่งมหาสมุทรที่แสนงดงาม…