Действие картины разворачивается спустя десятилетия после событий первых частей франшизы, созданной Уолтером Диснеем и вышедшей на экраны в 1982 году. Как и предсказывал главный герой ранних фильмов Кевин Флинн, человечество научилось перемещать не только данные, но и физические объекты, а также человекоподобные программы из виртуального мира в реальный.
Мировой океан — огромное пространство, где постоянно случаются самые разные события, и за порядком в его солёных глубинах следит специальная команда, о которой мало кто знает на суше. Это отряд подводной лодки «Калипсо», который именует себя «Океанским патрулем» и готов в любую секунду отправиться на помощь всем, кому она нужна.