Sosuke, un bimbo di cinque anni, vive in cima a una scogliera affacciata su Inland Sea. Una mattina trova Ponyo, una pesciolina rossa con la testa incastrata in un barattolo di marmellata. Il padre di Ponyo, Fujimoto, una volta umano e ora stregone che abita i fondali marini, la obbliga a tornare con lui nell'oceano.
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Ma Ponyo vuole diventare umana e prima di fuggire versa nell'oceano l'Acqua della Vita. Questa scatena delle altissime onde a forma di pesce che travolgono il villaggio di Sosuke.