Le petit Sosuke, cinq ans, habite un village construit au sommet d'une falaise qui surplombe la Mer Intérieure. Un beau matin, alors qu'il joue sur la plage en contrebas, il découvre une petite fille poisson rouge nommée Ponyo, piégée dans un pot de confiture. Sosuke la sauve, et décide de la garder avec lui dans un seau. Ponyo est aussi fascinée par Sosuke que ce dernier l'est par elle...
Bob Harris, acteur sur le déclin, va à Tokyo pour tourner un spot publicitaire. Perdu dans la ville, il rencontre Charlotte, une jeune Américaine, délaissée par son mari, qui loge dans le même hôtel.
Diane De Monx travaille pour une multinationale qui a racheté TokyoAnime, une société japonaise produisant des hentaï, mangas pornographiques en 3D. Deux firmes, Mangatronics et Demonlover, s'affrontent pour avoir l'exclusivité de ces nouvelles images sur Internet. Mangatronics recrute alors Diane pour torpiller de l'intérieur les intérêts de Demonlover, qui a infiltré ses propres espions.
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