在一個遙遠的海洋深處，生活著一個美麗的海洋王國，名叫瑞王國。那里有著五彩斑斕的珊瑚、成群結隊的魚兒，還有那如夢似幻的人魚。人魚的尾巴如同七彩的虹，優雅而迷人，她們的歌聲如同海浪輕拂，清脆悅耳。每年，人魚們都會舉行盛大的舞會，吸引著周圍的水下生物前來觀賞。
在這個王國中，有一位年輕的人魚公主，名叫夏洛特。她不僅令人艷羨外貌，還是個聰慧而勇敢的女孩。夏洛特從小就對人類世界充滿了好奇，常常偷偷潛到水面，欣賞那陽光下閃爍的船只，聆聽人類的歌聲。雖然王國的長輩們告誡她，人類并不可信，但夏洛特心中的渴望始終難以抑制。
一天，她如往常一樣潛到水面，突然看到了一艘華麗的帆船。船上的人類正舉行一場熱鬧的派對，歡聲笑語不斷。夏洛特不由得被吸引，努力靠近船邊，想要仔細觀察。就在這個時候，一個年輕的船員不小心掉落了一件物品，那是一枚璀璨奪目的戒指。夏洛特心中一動，決定潛入水中，將戒指撿起。
當她把那枚戒指撿起并再次浮出水面時，年輕的船員恰好朝這邊看來。兩人的目光交匯，時間仿佛在那一瞬間靜止。夏洛特感受到一種從未有過的情感在心中涌動，而年輕人也被這個美麗的人魚所深深吸引。他們的目光如同潮水相撞，難以割舍。就在這甜蜜的時刻，夏洛特卻意識到，她若被發現，將會引發王國與人類之間的戰爭。于是，她迅速潛入水中，將戒指藏下，隱去身形。
然而，那枚戒指和年輕人的身影卻在她的心中留下了揮之不去的印記。幾天后，夏洛特再次潛到水面，目光尋找著那艘帆船。終于，她在海面上再次遇見了那位年輕的船員，他的名字叫伊凡。伊凡滿懷期待地在船邊等候，似乎在等待與夏洛特的再次相遇。久而久之，他們逐漸形成了一份默契。盡管不能用言語交流，但他們的心靈在海水和星光中交融，仿佛訴說著無盡的情感。
可是，幸福的時光總是短暫。一次偶然的機遇，夏洛特在海面上與伊凡相會時，被她的父親發現了。作為瑞王國的公主，她的家族一直以來都與人類保持距離，認為人類是危險的生物。夏洛特的父親憤怒地將她帶回王宮，并嚴令她不得再靠近水面，更不允許她與人類交往。失去自由的夏洛特感到無盡的痛苦與絕望，她的心中燃起了反抗的火焰。
她決心要為自己的愛而抗爭。于是，夏洛特開始了冒險之旅，尋找可以幫助她的魔法師。傳說中，海洋的深處住著一位強大的魔法師，她能夠實現任何愿望。經過層層考驗，夏洛特終于找到了魔法師，希望能變成一個人類，去追尋她的愛。魔法師告訴她，變成人的代價是失去她的人魚身份，這意味著她將無法再次回到海洋。
夏洛特經過深思熟慮，堅定地答應了。于是，魔法師施下了變身的魔法。在璀璨的光芒中，夏洛特的尾巴化為雙腿，閃爍著光輝。她告別了海洋，踏上了追尋愛的旅程。
當夏洛特以人類的身份再次出現在伊凡面前時，他驚呆了，不敢相信眼前的女孩正是那位曾經在海面上與他相遇的人魚。兩人重逢，激動不已。在陽光下，夏洛特與伊凡的一切都是那樣美好。隨著時間的推移，兩個世界之間的界限似乎開始模糊，他們的愛情也愈發深厚。
然而，命運并沒有給他們安排一帆風順的道路。瑞王國的勢力發現了夏洛特的消失，并開始追查她的行蹤。夏洛特發現，自己的身份暴露后，會將人類和人魚之間的和平關系打破。為了保護伊凡與自己的愛，她做出了一個艱難的決定，她決心再次找到魔法師，將自己變回人魚，保護海洋和人類之間的和諧。
在緊張而激烈的選擇中，夏洛特最終找到了魔法師。當她請求再次變化時，魔法師卻告訴她，這一次變回人魚，她將不再記得伊凡。在這樣的絕境下，夏洛特心中百感交集，最終她寧愿回到海洋，也不愿意看到人類和她自己的族群之間發生戰爭。
夏洛特接受了魔法師的選擇，隨著耀眼的光芒再次變回了人魚。而當她回到海洋深處，面對著新的生活時，心中涌動的只是對伊凡的深深思念。雖然失去了對他所有的記憶，但那份愛依然在她的心底潛存，如大海般深沉。
在無邊的海洋里，瑞王國依舊繁榮，而夏洛特則在蔚藍的海水中游弋，她的心中有一個聲音在低語，她曾在星光下遇見過一位人類，用歌聲描繪過那場美麗的愛情。愛情的旅程并未結束，而是以另一種形式繼續下去，或許在未來的某一天，她能再度遇見那個她曾深愛的人。