줄거리
18세의 에릭 왕자는 종복 그림즈비와 함께 선상에 타고 있다. 선원들은 에릭에게 바다의 제왕이자 인어족들의 왕 트리톤에 대해 이야기해 준다. 바다 아래서, 인어족의 공주 아리엘은 바다 속의 생활에 따분함을 느끼고 인간 세계를 동경한다. 아리엘과 그녀의 물고기 친구인 플런더는 인간이 만든 예술품들을 모으고 있다. 둘은 스커틀이라는 갈매기를 만나러 물 위로 올라가며, 스커틀은 둘에게 인간들에 대한 잘못된 지식을 가르쳐준다. 아리엘은 아버지 트리톤과 궁정악사 세바스찬(게)의 만류에도 불구, 인간들의 세상으로 가고 싶어한다.
아리엘과 플런더는 에릭 왕자의 생일 축하연을 보기 위해 수면으로 올라가며, 거기서 에릭을 본 아리엘은 그에게 한눈에 반한다. 그러나 축하연은 갑자기 몰아닥친 폭풍으로 중단되고, 배는 가라앉는다. 에릭은 익사할 뻔 했으나 아리엘이 구출하여 살아남고 해변에 눕혀진다. 아리엘은 왕자에게 향하는 자신의 마음을 노래하지만, 에릭이 깨었을 때 아리엘은 이미 몸을 물 속으로 숨긴 뒤였다. 에릭은 희미한 기억으로 아름다운 목소리를 가진 소녀가 자기를 구출했다고 생각하고 그녀를 꼭 찾겠다고 맹세한다. 이를 지켜본 아리엘 역시 에릭에게 되돌아갈 것을 결심한다.
이후 트리톤과 아리엘의 언니들은 아리엘이 상사병에 빠진 것을 발견한다. 궁정악사 세바스찬은 그녀의 마음을 육지에서 돌리기 위해 '바다 밑'의 생활이 육지보다 낫다고 강조하나, 아리엘은 노래 중간에 빠져나간다.
트리톤은 아리엘의 상사병의 원인을 세바스찬에게 물어본다. 사실을 알게 된 트리톤은 크게 화를 내며 아리엘이 인간들의 공예품들을 모아 놓은 장소를 찾아, 삼지창으로 부숴 버린다. 상심한 아리엘에게 두 마리 뱀장어 플롯섬과 젯섬이 접근하여 그녀의 소원을 바다 마녀 울슐라가 이루어 줄 것이라고 유혹한다.
울슐라는 그녀를 3일 동안 인간의 모습으로 바꾸어 주는 대신, 목소리를 자신에게 주는 것을 제안한다. 만약 아리엘이 3일 이내에 왕자에게 사랑의 입맞춤을 받지 못할 경우, 아리엘은 다시 인어의 모습으로 바뀌게 되며 그녀는 울슐라의 소유물이 되고 말 것이라고 한다. 아리엘은 이 제안을 수락하고 울슐라의 주문이 끝나면서 인간의 다리를 얻게 된다. 그러나 인간의 모습으로 변한 아리엘은 헤엄을 칠 수 없었고, 플런더와 세바스찬의 도움으로 육지로 올라간다.
아리엘은 자신이 인간의 두 다리를 갖게 되었으나, 동시에 목소리도 잃은 것을 알게 된다. 에릭 왕자는 아리엘을 발견하고 그녀가 자신을 구한 여인이 아닐까라는 추측을 했으나, 그녀가 벙어리임을 알고 그 생각을 접는다. 에릭은 아리엘을 왕궁으로 데려가고, 그녀를 본 주변인들은 난파선에서 구조된 여자로 생각한다. 세바스찬은 이 와중에 왕실 주방으로 흘러 들어가 주방장 루이에게 게요리가 되기 직전까지 갔다가 살아난다.
아리엘은 에릭과 함께 왕궁에서 인간 세상의 풍물을 보며 즐거운 시간을 갖는다. 동시에 플런더와 세바스찬, 스커틀은 3일의 시간이 지나기 전에 에릭과 아리엘이 키스를 하도록 만드려고 노력한다. 분위기가 조성되고 두 사람이 입맞춤을 하려는 순간, 뱀장어 플롯섬과 젯섬이 둘을 훼방놓고 사라진다. 울슐라는 아리엘이 인간이 될 뻔한 사실에 분노하며, 바네사라는 이름의 여인으로 변신하여 아리엘의 목소리(울슐라의 목에 있는 앵무조개 껍데기 속에 봉인되어 있음)를 내면서 왕자에게 직접 접근한다. 왕자는 둔갑한 울슐라의 최면술에 빠져 그녀가 자신을 구한 여인이라고 생각하게 된다.
다음 날 아리엘은 에릭 왕자가 정체불명의 여인과 결혼한다는 사실을 알게 된다. 아리엘을 뒤로 하고 결혼식이 열리는 바지선은 떠나간다. 갈매기 스커틀은 바네사의 정체가 울슐라임을 알고 이를 아리엘에게 알려준다. 아리엘과 플런더는 바지선을 쫓아가며, 세바스찬은 트리톤에게 이를 알린다. 스커틀은 결혼식을 방해한다. 여럿의 도움으로 울슐라의 목에 걸려 있던 앵무조개 껍데기는 깨지고, 에릭에게 씌여 있던 최면은 풀리며 아리엘도 본래 목소리를 되찾는다. 아리엘이 자신을 구한 여자임을 안 에릭은 달려가 그녀에게 입맞추려 하나, 태양이 떠오르면서 아리엘은 본래 인어의 모습으로 되돌아간다. 울슐라는 본래 모습으로 되돌아간 뒤 아리엘을 납치한다.
트리톤은 울슐라와 대면하게 되나 울슐라와 아리엘이 가깝게 붙어 있기 때문에 힘을 쓰지 못한다. 트리톤은 딸을 인질에서 풀어 주는 대신 자신은 울슐라에 의해 폴립 모습으로 퇴화된다. 울슐라는 트리톤의 왕관과 삼지창을 갖고 자신을 바다의 여왕으로 칭하면서 기뻐한다. 에릭 왕자가 물 속에 뛰어들어 울슐라에게 작살을 던지고, 울슐라는 플롯섬과 젯섬 둘을 전투 와중에 실수로 죽이게 된다. 분노한 울슐라는 거대화되어 트리톤의 삼지창을 이용하여 막대한 소용돌이를 만들어낸다. 소용돌이로 인해 에릭의 사령선을 포함한 여러 척의 배들이 대파된다. 울슐라가 아리엘을 처치하기 직전, 에릭 왕자는 깨진 보우스플릿을 울슐라의 배에 꽂아 넣고, 울슐라는 큰 폭발을 일으키면서 죽는다.
울슐라가 죽음과 함께 그녀의 힘도 사라지고, 트리톤을 포함하여 울슐라에 의해 폴립 속에 속박되어 있던 인어족들이 해방된다. 이후 트리톤은 아리엘을 삼지창의 힘으로 인간으로 만들어 주고, 아리엘은 에릭에게 달려가며 둘은 입맞춤을 하게 된다.
마지막은, 인어족들과 많은 사람들이 둘러싼 가운데 아리엘과 에릭의 결혼식 장면이 나오며 끝을 맺는다.