为了制造出适合陪伴人类的海洋伙伴宠物，由海啸女士带领的靴子实验室抓走了比奇堡的所有居民，海绵宝宝和松鼠珊迪·奇克斯为了拯救比奇堡决心前往人类世界，开启了惊心动魄的冒险旅程。海绵宝宝和珊迪在得州被响尾蛇攻击，珊迪的家人们挺身而出帮二人脱险，并护送二人到了靴子实验室。 在实验室里众人目睹了海啸女士的邪恶计划，海绵宝宝作为邪恶克隆计划的牺牲品被抓走命悬一线。在危急关头，珊迪发挥自己的聪明才智，在章鱼哥、派大星、蟹老板等比奇堡朋友们和奇克斯家人们的帮助下，排除万难成功阻止了海啸女士的克隆计划。
瘴气镇是一个风暴永驻的小镇，所有刚出生驼背的小孩都被疯狂的科学家拉去做助手，并且他们都叫伊戈尔。小镇里的科学家们都以发明邪恶的发明为荣，在每年举办的“全国邪恶科学大展”上夺冠更是每一个科学家梦寐以求的荣誉。其中一个科学家的助手伊戈尔（约翰·库萨克 John Cusack 配音），他不满足于当一辈子的助手，想成为一名科学家，并且展会上赢得第一名！恰好就在展会举行前两周，这个伊戈尔的主人格里肯斯坦博士（艾迪·伊扎德 Eddie Izzard 配音）突然猝死了，这对于伊戈尔是个天赐良机。于是，他冒着杀头的风险，冒名顶替了博士去参赛。在短时间里，他发明了他的第一个作品——伊娃（莫莉·香侬 Molly Shannon 配音），而天下没有不透风的墙，他冒名顶替的事情被人发现了，伊戈尔将如何化解问题，来完成自己的梦想……
影片片名致敬了小说家吉野源三郎在1937年发表的同名著书，但电影故事完全由宫崎骏原创。讲述二战后丧母的少年牧真人与一只会说话的蓝鹭相遇，展开不可思议的冒险旅程。
