La sceneggiatura stata scritta dallo stesso regista, insieme a Bob Peterson e David Reynolds. Il cast vocale composto da: Albert Brooks, Ellen DeGeneres, Willem Dafoe ed Alexander Gould, con la partecipazione del regista A. Stanton e dello sceneggiatore B. Peterson.
L'ispirazione per il film nata da molteplici esperienze, risalenti all'infanzia di Andrew Stanton, quando aveva il padre iperprotettivo e gli piaceva andare a vedere l'acquario dal dentista, pensando che i pesci volessero tornare nell'oceano.[2][3][4]
Presentato in anteprima a Los Angeles il 18 maggio 2003, il film uscito nelle sale statunitensi il 30 maggio. Al momento della sua uscita, ha ricevuto ampi consensi da parte della critica, che ha elogiato gli elementi visivi, la sceneggiatura, l'animazione, la colonna sonora e i personaggi, questi ultimi citati come interessanti dagli spettatori sia giovani che adulti.[5] stato anche il film d'animazione con il maggior incasso al momento della sua uscita, ed stato il secondo film di maggior incasso del 2003, guadagnando un totale di 871 milioni di dollari in tutto il mondo alla fine della sua distribuzione iniziale. Ebbe anche tre candidature ai Premi Oscar 2004, vincendone uno per il miglior film d'animazione, diventando il primo film della Disney-Pixar a vincere tale premio. Nel 2008, l'American Film Institute lo ha nominato il decimo miglior film d'animazione americano nella sua lista dei dieci migliori film per genere.
Marlin e Coral sono due pesci pagliaccio che vivono dentro un anemone sulla grande barriera corallina e stanno per diventare genitori: Coral ha deposto pi di 400 uova in una grotta ed entrambi stanno aspettando che si schiudano. Purtroppo, un barracuda uccide Coral e divora tutte le uova, tranne una. Rimasto vedovo e disperato, Marlin decide di chiamare l'unico figlio rimasto Nemo, come desiderava sua moglie, e si promette di non fargli succedere mai nulla.
Il tempo passa, Nemo nasce e cresce, con Marlin sempre preoccupato che possa capitargli anche il minimo incidente; ci dovuto agli eventi passati e al fatto che Nemo nato con una pinna atrofica. Durante il suo primo giorno di scuola Nemo, come atto di sfida nei confronti del padre, si addentra da solo in mare aperto per toccare con la pinna un motoscafo fermo in superficie. Sfortunatamente, Nemo viene rapito da un subacqueo, che sale sul motoscafo e si allontana. Marlin, terrorizzato e disperato, tenta l'inseguimento, ma la barca troppo veloce. Al subacqueo cade la maschera in mare.
Mentre vaga alla ricerca del motoscafo, Marlin incontra Dory, un pesce chirurgo femmina che soffre di perdite di memoria a breve termine. Lei dice di aver visto la barca e di seguirla per trovarla, ma dopo poco, non ricordandosi, gli urla stizzita di smettere di seguirla. Mentre i due stanno per separarsi, incontrano un grosso squalo bianco di nome Bruto: Marlin terrorizzato, mentre Dory sembra essere tranquilla ed acconsente a seguirlo a una riunione di un gruppo di sostegno di squali "buoni" che vorrebbero smettere di mangiare i pesci. La riunione ha sede nel relitto di un sottomarino in bilico negli abissi e circondato da numerose mine attive. In quel frangente Marlin vede la maschera del sub che ha rapito suo figlio e si precipita a recuperarla, per poi mettersi a litigare con Dory, la quale si procura una lieve epistassi con l'elastico. L'odore del sangue scatena Bruto, che si mette a inseguire Dory e Marlin per divorarli. I due riescono a salvarsi infilando un siluro in bocca a Bruto, che lo sputa lanciandolo contro una mina e provocando un'enorme esplosione.
Intanto, Nemo finito nell'acquario dello studio dentistico del dottor Philip Sherman, il subacqueo che lo ha catturato, dove fa amicizia con gli altri pesci e con un pellicano australiano di nome Amilcare. Il capo dei pesci dell'acquario Branchia, un idolo moresco che sogna di fuggire da molti anni. Quella sera Branchia organizza un piano a tale scopo: il piccolo pesce pagliaccio dovr provare a bloccare il filtro dell'acquario con un sassolino, in modo che la vasca si riempia di alghe; a questo punto il dentista, per pulire l'acquario, dovr tirare fuori i pesci e metterli in dei sacchetti di plastica, attraverso i quali, secondo Branchia, potranno rotolare gi dal davanzale e tuffarsi nell'oceano. Se il piano dovesse fallire, Nemo sarebbe destinato a diventare il regalo di Darla, la terribile nipotina del dentista. Il giorno dopo Nemo tenta di mettere in atto il piano, ma, oltre a fallire, rischia la vita.
Nel frattempo, nell'oceano, la maschera del sub cade nella fossa sottostante. Dory e Marlin la inseguono e, immersi nel buio totale, vengono attirati da una luce, che si rivela essere l'illicio di un feroce melanoceto. Mentre Marlin cerca di tenere a bada il pesce, Dory usa la luce per leggere la scritta sulla maschera: P. Sherman, 42 Wallaby Way, Sydney. Dopo essere fuggiti, Marlin e Dory chiedono indicazioni a un gruppo di pesci argentati: essi dicono che per arrivare a Sydney bisogna imboccare la corrente orientale australiana. Avvistata la corrente, i due si ritrovano in mezzo a un gigantesco banco di meduse di specie Chrysaora fuscescens. Marlin e Dory riescono ad uscirne, ma ricevono cos tante punture da perdere conoscenza e svenire.
Si risvegliano poi sul guscio di un banco di tartarughe carette, che, dopo averli salvati, sta viaggiando con loro dentro la corrente. Qui Marlin racconta ai piccoli di tartaruga il viaggio che sta affrontando, la cui notizia si diffonde in tutto l'oceano e arriva anche ad Amilcare, che a sua volta la racconta ai pesci dell'acquario. Nemo cerca di provare a bloccare il filtro per la seconda volta e stavolta ci riesce, facendo riempire l'acquario di alghe. Usciti dalla corrente, Dory e Marlin cercano qualcuno a cui chiedere indicazioni e vedono in lontananza una grossa sagoma, che si rivela essere una balena: Dory afferma di saper parlare il "balenese", ma i versi che emette non sembrano avere conseguenze positive, in quanto la balena si avvicina e li aspira nella sua grande bocca insieme a un banco di krill. Anzich inghiottire i due pesci, tuttavia, il cetaceo li trasporta proprio nel porto di Sydney, dove li espelle dallo sfiatatoio, dimostrando quindi di aver capito le strampalate indicazioni di Dory. La mattina seguente i due incontrano Amilcare, che li trasporta nel suo becco riempito d'acqua fino allo studio del dentista.
Nel frattempo i pesci apprendono che il piano fallito, perch il dentista, anzich pulire l'acquario, vi ha installato un nuovo filtro tecnologico. Poco dopo Darla arriva: Nemo si finge morto nella speranza di essere buttato nel gabinetto e di poter cos raggiungere il mare, ma il dottor Sherman si dirige verso la pattumiera. In quel momento entra nello studio Amilcare con Dory e Marlin; quest'ultimo crede che il figlio sia morto veramente e, dopo essersi fatto riportare al porto, abbandona Dory addolorato. Nel frattempo Branchia si fa sparare fuori dall'acquario e riesce a far rompere a Darla il sacchetto con dentro Nemo e a catapultare il pesciolino nel lavandino della poltrona del dentista. Percorrendo le fogne, Nemo riesce a raggiungere l'oceano, dove incontra Dory, disorientata e smemorata, e si offre di aiutarla. Lei all'inizio non capisce chi sia, ma improvvisamente tutto le torna in mente leggendo la scritta "Sydney" su un tubo e conduce Nemo da suo padre. Dopo che padre e figlio si sono felicemente ricongiunti, Dory, insieme ad altri pesci, rischia di venire catturata da un peschereccio. Nemo, ricordando una tecnica appresa quando era nell'acquario, dice a tutti i pesci nella rete di nuotare verso il fondo, distruggendo la carrucola della barca e riuscendo cos a liberare Dory e gli altri. Dopo il salvataggio dalla rete, Marlin si scusa con suo figlio per averlo trattato in maniera troppo protettiva e apprensiva, per poi tornare insieme a Dory a casa, nella grande barriera corallina.
Intanto il nuovo filtro dell'acquario del dentista si rompe ed egli, per pulire la vasca, tira fuori i pesci mettendoli nei sacchetti di plastica. I pesci attuano dunque il piano di Branchia, rendendosi conto solo una volta arrivati in mare di non sapere come uscire dai sacchetti.
L'idea iniziale del film venne ad Andrew Stanton in giovane et, quando si divertiva ad osservare i pesci presenti nell'acquario del suo dentista, i quali credeva provenissero direttamente dall'oceano e che desiderassero tornare a casa[7]. Nel 1997, dopo essere diventato padre, il regista port suo figlio al parco, ma per paura che si facesse male gli imped di giocare con gli altri bambini[7]: l'aver riflettuto su questo suo atteggiamento lo port a pensare al comportamento di Marlin nei confronti di suo figlio Nemo nella pellicola. Fu grazie ad una fotografia nella quale erano ritratti due pesci-pagliaccio che si affacciavano da un anemone che Stanton si convinse a utilizzare tale specie come protagonista del film[7].
La pre-produzione inizi nel 1997, subito dopo la post-produzione di A Bug's Life - Megaminimondo, con la stesura della bozza iniziale per la sceneggiatura. Per il casting dei protagonisti, fu scelto Albert Brooks per il ruolo di Marlin, a cui piacque molto l'idea che il padre fosse un pesce-pagliaccio le cui barzellette non facessero ridere. Per ottenere tale effetto, l'attore registr alcune performance in cui racconta battute davvero squallide e poco divertenti; inizialmente il personaggio di Dory venne immaginato come di sesso maschile, ma Stanton decise di affidare il ruolo ad Ellen DeGeneres, il cui carattere e modo di parlare si avvicina a quello di Dory nel film; di conseguenza, il co-protagonista fu mutato in un personaggio di sesso femminile[7]. Per quanto riguarda il personaggio della tartaruga Scorza, il regista stesso prest la propria voce; la sua interpretazione doveva essere solo provvisoria in vista di un casting ufficiale per il personaggio, ma durante le proiezioni di prova la sua voce piacque cos tanto al pubblico che si rinunci all'idea di sostituirlo, quindi Stanton doppi Scorza anche nella versione definitiva della pellicola e fu accreditato come doppiatore nei titoli di coda[7].
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