바다 마녀 우술라를 물리치고 행복한 결혼식을 올린 에리얼과 에릭 왕자. 이들을 더할 나위 없이 행복한 생활을 누린다. 게다가 그들의 귀여운 공주님 멜로디가 태어나자. 성의 사람들은 물론이고, 바다의 왕인 트리톤, 인어들도 모두 함께 축하하며 즐거워한다. 그러나, 이들의 행복을 배아파하며 복수의 칼을 가는 이가 있으니, 그는 바로 우술라의 동생인 몰가나. 갑작스레 멜로디의 생일잔치에 나타난 몰가나가 복수를 선언하고 사라지자, 멜로디의 안전이 걱정된 에리얼은 멜로디를 바닷가에서 떼어놓기로 결심한다. 어느덧 시간은 흘러, 멜로디는 귀엽고 매력적인 공주님으로 성장한다. 하지만, 엄마가 바닷가에 높다란 담을 세우고, 바다에 가는 걸 엄금하는 바람에 몰래 몰래 헤엄을 칠 수 밖에 없다. 또다시 말괄량이 공주님의 보호자 역을 맡게 된 바닷가재 세바스찬도 항시 마음을 졸이며 잔소리를 헤대곤 한다. 그러던 어느날, 바닷속 동굴에서 호심탐탐 기회만 엿보던 몰가나는 멜로디에게 접근하여 인어가 되게 해주겠다고 꼬드기며 마법을 건다. 꿈에도 그리던 꼬리를 갖게 된 멜로디는 너무나 기쁜 나머지 마음껏 헤엄을 쳐다니고, 마침내는 영원히 인어가 되고 싶어진다. 멜로디를 영원히 인어로 만들어주는 대신 몰가나가 내건 조건은 트리톤의 마법창을 빼앗아 오라는 것이었다. 몰가나의 말에 속아넘어간 멜로디는 마법창을 몰가나에게 되돌려 주고 인어가 되기 위해, 용궁으로 헤엄쳐간다. 한편, 에리얼의 성에서는 갑자기 멜로디가 없어지자 난리가 난다. 에리얼은 다시 인어의 몸으로 돌아가 플라운더, 세바스찬, 스커들과 함께 멜로디를 찾아 나선다. 트리톤 대왕도 손녀의 안전이 걱정되서 밤잠을 이루지 못하고 그녀를 찾기 위한 수색대를 조직한다. 여행 도중 펭귄 친구 팁과 대쉬를 만난 멜로디는 그들의 도움으로 무사히 용궁에 도착하고 트리톤의 마법창도 손에 넣는다. 하지만, 대왕의 창을 건네주자 몰가나는 멜로디를 영원한 인어로 만들어주는 대신 바다 동굴 속에 가두어 버리고, 바다 세계를 온통 휘저으며 난동을 부리는데..