《海底总动员2》将由皮克斯知名导演安德鲁-斯坦顿(Andrew Stanton)携手新人导演安古斯-麦克莱恩(Angus MacLane)共同执导。
奥斯卡影后黛安-基顿(Diane Keaton)将为多莉的的母亲简妮(Jenny)配音、多莉的父亲查理(Charlie)由加拿大喜剧明星尤金-列维(Eugene Levy)配音、来自热播美剧《摩登家庭》(Modern Family)的两位主演艾德-奥尼尔(Ed O’Neill)和泰-布利尔(Ty Burrell)分别为章鱼汉克(Hank)和白鲸拜里(Bailey)配音、美剧演员凯特琳-奥尔森(Kaitlin Olson)将为一条名叫德斯蒂尼(Destiny)的鲸鲨配音。当然，大家很熟悉的小丑鱼父子马琳(Marlin)和尼莫(Nemo)也将出现在《海底总动员2》中。
多莉和马琳的配音演员依然是艾伦-德詹尼丝(Ellen DeGeneres)和艾伯特-布鲁克斯(Albert Brooks)。
《海底总动员2》将以患上思乡病的蓝藻鱼多莉为主角，讲述她在小丑鱼父子的帮助下从大堡礁来到加州海岸，寻找自己父母的故事。这场寻根之旅最终来到了一个海洋生物研究所，在那里她也遇见了很多新朋友。
《海底总动员2》新角色章鱼
主角是一对可爱的小丑鱼(Clownfish)父子。父亲玛林本来有一个幸福的家庭，但在一场意外中妻子珊珊和大部分孩子都被鲨鱼吃掉，只剩下唯一的儿子尼莫。他们一直在澳洲外海大堡礁中过着安定而"幸福"的平静生活。但在那巨大的打击后鱼爸爸玛林一直谨小慎微，行事缩手缩脚，虽然已经身为人父，却丝毫不会影响它成为远近闻名的胆小鬼。
