Barbie vertolkt de rol van Merliah, een surfkampioene uit Malibu. Het ene moment is ze nog een doodgewone tiener, maar een paar tellen later ontdekt ze een schokkend familiegeheim: ze is een zeemeermin! Voor Merliah en haar dolfijnenvriend Zuma begint een avontuurlijke onderzeese zoektocht naar haar moeder, de koningin van Oceana.

De film is gebaseerd op het waargebeurde levensverhaal van surficoon Jay Moriarty (Jonny Weston) en vertelt het verhaal van een jonge man die op zoek gaat naar de gevaarlijkste surfgolf van Noord-Californië, en de lokale legende (Gerard Butler) die hem onder zijn vleugels neemt. Wat begint als een mentorschap verandert in een unieke levenslange band wanneer beide onwaarschijnlijke vrienden ontdekken dat er niets krachtigers bestaat dan het verleggen van je grenzen en het najagen van een bijna onmogelijke droom.

De vrolijke en modebewuste surfkampioene Merliah, die toevallig ook een magische zeemeerminprinses is, beleeft spetterende avonturen in Australië, waar ze zich inschrijft voor de ultieme surfcompetitie. Maar wanneer de boosaardige zeemeermin Eris uit haar draaikolk ontsnapt om de troon van Oceana op te eisen, moeten Merliah en haar zeevriendjes in actie komen.