Ponyo, kırmızı elbise giyen ve insan olmak isteyen bir Japon süs balığıdır. Deniz kenarında, iç denize bakan bir kayanın üzerinde yaşayan beş yaşındaki Sosuke, bir sabah, kayalık sahilinde oynarken, saçlarını reçel kavanozuna sıkıştırmış Ponyo ile tanışır. Sosuke onu kurtarıp plâstik bir kovaya koyar. Zaman geçtikte Ponyo ve Sosuke birbirlerine hayran kalırlar. Sosuke, Ponyo’ya korkmamasını ve onu koruyacağını söyler. Ama bir zamanlar insan olan Ponyo’nun babası Fujimoto onu okyanusa dönmesi için zorlar. Ponyo, insan olmak istediğini söyler ve istemeden de olsa dünyanın ekoloji dengesini bozar.