Dikisahkan, di bawah lautan yang dalam terdapat kerajaan megah yang dipimpin oleh seorang raja bijaksana bernama Raja Triton. Sang raja memiliki banyak anak perempuan yang semuanya cantik dan penuh bakat. Namun, di antara mereka, ada satu putri yang berbeda, yaitu Ariel, putri bungsu Raja Triton.
Ariel memiliki kecantikan luar biasa dengan rambut merah yang mengalir indah. Suaranya sangat merdu, dan ia sangat mencintai dunia bawah laut. Walau hidup bahagia bersama keluarga, Ariel memiliki rasa ingin tahu yang besar terhadap dunia di atas permukaan laut, tempat manusia tinggal. Ia sering meluangkan waktu untuk berenang jauh ke permukaan, berusaha melihat kehidupan manusia yang begitu menarik baginya.
Namun, Raja Triton tidak setuju dengan keinginan putrinya. Ia khawatir Ariel akan berbahaya jika terlalu sering berhubungan dengan manusia, yang menurutnya adalah pemangsa ikan dan makhluk laut. Setiap kali Ariel berusaha mendekati permukaan laut, Raja Triton memperingatkan dengan keras, namun hati Ariel tetap penuh dengan rasa penasaran dan keinginan untuk menjelajahi dunia manusia.
Suatu hari, Ariel pergi ke permukaan laut tanpa sepengetahuan ayahnya. Ia ditemani sahabatnya, Flounder, seekor ikan kecil yang selalu mendukungnya dalam petualangan. Saat berada di permukaan laut, Ariel melihat sebuah kapal besar yang tengah berlayar. Di atas kapal itu, para pelaut tampak riang, bernyanyi dan menari. Namun, yang lebih menarik perhatian Ariel adalah seorang pangeran tampan yang berada di kapal tersebut.
Ariel langsung jatuh cinta pada pandangan pertama, Pangeran Erik tampak seperti sosok yang ia impikan. Namun, tiba-tiba badai besar datang, menghancurkan kapal dan melemparkan Pangeran Erik ke dalam laut. Tanpa berpikir panjang, Ariel langsung menyelam ke dalam air menyelamatkan Pangeran Erik dan membawanya ke pantai.
Saat Pangeran Erik terjaga, Ariel segera pergi karena tidak ingin dirinya terlihat oleh manusia. Namun, ia sempat menyentuh wajah Pangeran Erik dan menyanyikan lagu cinta yang sangat merdu walau tidak ada kata yang keluar dari mulutnya. Pangeran Erik yang terbangun hanya mengingat suara merdu tersebut, namun tidak tahu siapa gadis yang telah menolongnya.
Kecintaan Ariel pada Pangeran Erik semakin mendalam, namun ia merasa terhalang oleh kenyataan bahwa ia adalah putri duyung dan tidak dapat hidup di dunia manusia. Ariel merasa, bahwa satu-satunya cara untuk mewujudkan impian menjadi manusia adalah dengan mengorbankan sesuatu yang sangat berharga baginya.
Suatu hari, saat Ariel kembali ke laut untuk meluapkan perasaannya, ia bertemu dengan Ursula, penyihir laut yang jahat. Ursula mengetahui keinginan Ariel dan menawarkan sebuah perjanjian yang sangat menggiurkan. Ursula akan menjadikan Ariel manusia, namun sebagai imbalan Ursula mengingkan suara indah Ariel.
Ariel yang sangat mencintai Pangeran Erik, walau ragu akhirnya menyetujui tawaran Ursula. Ia menyerahkan suaranya yang indah, dan Ursula mengubah ekor Ariel menjadi sepasang kaki manusia. Namun, ada satu syarat lagi, Ariel hanya memiliki tiga hari untuk membuat Pangeran Erik menciuminya, jika tidak, ia akan kembali menjadi putri duyung dan kehilangan suaranya selamanya
Ariel yang kini tidak dapat berbicara, berusaha keras untuk membuat Pangeran Erik jatuh cinta padanya tanpa menggunakan suaranya. Ia mencoba berbagai cara untuk mendekati Erik, namun hatinya merasa berat karena tidak bisa mengungkapkan perasaannya secara langsung.
Pangeran Erik, walau mulai menyukai Ariel, tetap merasa ada sesuatu yang hilang, yaitu suara gadis yang menyelamatkannya. Di sisi lain, Ursula yang telah menyimpan suara Ariel dalam sebuah kerang berencana untuk mengalahkan Ariel dengan cara menyamar menjadi gadis cantik dan menipu Pangeran Erik. Ursula, yang menjelma menjadi gadis yang sangat mirip dengan Ariel, menggunakan suara Ariel yang disimpannya untuk membodohi Pangeran Erik.
Rencana Ursula hampir berhasil, Pangeran Erik hampir menikahi gadis yang disamarinya sebagai Ariel. Namun, berkat bantuan dari teman-teman Ariel, seperti Flounder, Sebastian, dan Scuttle, kebenaran akhirnya terungkap. Mereka berhasil menjatuhkan kerang yang berisi suara Ariel dari leher Ursula.
Pangeran Erik yang kini mengetahui siapa Ariel sebenarnya, bergegas menuju pantai untuk menghentikan pernikahan yang salah. Namun, Ursula yang sangat marah mencoba menghalangi mereka. Pertempuran hebat pun terjadi antara Ursula dan Raja Triton, ayah Ariel. Dalam pertempuran tersebut, Pangeran Erik berhasil menabrak Ursula dengan kapalnya, membuatnya tenggelam dan akhirnya binasa.
Setelah kekalahan Ursula, Raja Triton menyadari betapa besar cinta Ariel kepada Pangeran Erik, dan ia pun akhirnya memberikan berkatnya untuk hubungan mereka. Dengan kekuatan sihirnya, Raja Triton mengubah Ariel sepenuhnya menjadi manusia tanpa syarat. Kini, Ariel dapat hidup bersama Pangeran Erik tanpa harus kehilangan dirinya.
Pangeran Erik akhirnya mengungkapkan perasaannya, dan memohon kepada Ariel untuk menikah dengannya. Dengan kebahagiaan yang luar biasa, Ariel mengangguk setuju. Mereka menikah di atas kapal, dan kerajaan bawah laut serta dunia manusia bersatu dalam kebahagiaan.
Ariel dan Pangeran Erik akhirnya hidup bahagia bersama, sementara Raja Triton, walau merasa kehilangan putrinya, ia tahu bahwa Ariel kini memiliki kebahagiaan yang ia impikan.