En este océano, controlado por grandes y poderosos tiburones que se alimentan de los atemorizados, un pequeño pez está a punto de iniciar una aventura que cambiará para siempre la vida de los habitantes del Arrecife. Siendo un jovenzuelo pescadito de Boston, Pi (Freddie Prinze Jr.) pierde trágicamente a sus padres en una red de pescadores. Desolado y solo, Pi piensa cumplir la promesa que hizo a su madre, y así emprende el largo viaje hacia el exótico Arrecife para vivir junto a su excéntrica tía Pearl (Fran Drescher)

Tras llegar al Arrecife, Pi se cruza con la celebridad local del lugar: Cordelia (Evan Rachel Wood) e inmediatamente se enamora de ella. Siendo el pez recién llegado a la ciudad y sin saber cómo actuar, trata de liberarla dado que Troy (Donal Logue), una tintorera que resulta que también siente debilidad por ella, no va a aceptar un “no” por respuesta. Tras estar a punto de convertirse en pasto de tiburón, Cordelia le apremia a que se ocupe de sus propios asuntos.

Después de cruzarse con tía Pearl, que emplea una perla rosa para predecirle el futuro, Pi parte con su primo Dylan (Andy Dick) para ver el Arrecife. Nuestro héroe es informado de dos cosas importantes: primero, permanecer alejado del viejo barco pirata naufragado, donde mora Nerissa (Rob Schneider), la vieja y temible tortuga marina, y segundo, no aventurarse por nada hacia el fondo marino, la zona fuera de los Arrecifes donde los humanos se presentan con redes y anzuelos. Pese a las advertencias de Cordelia, Pi se encuentra con la ocasión de brillar y acudir en su rescate cuando la aleta de aquélla se queda enganchada por un anzuelo. Ambos comparten unos momentos y Cordelia le invita al gran espectáculo de aquella noche.

Cuando el incipiente romance entre Cordelia y Pi resulta cortado por lo sano por Troy, ella acepta comprometerse con la tintorera dentro de treinta días con el fin de salvar la vida de Pi. Cuando Nerissa se niega a ayudar a éste en su lucha contra Troy, nuestro heroico pececillo se ve en una deprimente situación y con la suerte en sus horas bajas; entonces se topa con un trío de peces espada entrados en años, Manny, Moe, y Jack (R. Lee Ermey). Jack anima a Pi a hallar un modo de vencer a Troy con uno de sus extravagantes cuentos de peces sobre sus propios días gloriosos, pero la esperanza dura poco pues Pi se da cuenta de que a Jack y sus colegas ya se les ha pasado el arroz y que Thorton (John Rhys-Davies), la morsa aventurera, exagera su encontronazo con el Mostruo del Mar.

Después de ser testigo de cómo Pi burla astutamente a los sicarios de Troy, Nerissa acepta entrenarlo para que sepa usar el océano y su mente como armas contra el tiburón. Cuando llega el día D, Pi emplea todo su entrenamiento y conocimiento del océano contra Troy, lo que aparentemente parece estar funcionando hasta que súbitamente el tiburón acaba por controlar la situación. En el preciso momento en que parece que Pi va a convertirse en un bocado de tiburón, todos sus amigos hacen acto de aparición y solucionan la situación. Mediante el trabajo en equipo, consiguen expulsar a Troy hacia el mar abierto, donde resulta apresado en una red de pescadores, acabándose así su reino sobre el Arrecife.

Al evitar el horrible futuro de Cordelia junto a Troy, al contribuir a que Nerissa perdone y se olvide del pasado, y al inspirar a los miembros del Arrecife a valerse por sí mismos en lugar de vivir atemorizados, Pi se ha hecho merecedor de la adorada perla de Nerissa, y la ofrece a Cordelia, toda una proposición que ella acepta encantada. La historia del coraje de Pi llega a oídos de todo el Arrecife: un único y pequeño pez ha demostrado que el valor lo puede tener cualquiera, ¡no importa el tamaño!