Köpek Adası'te, 12 yaşındaki Atari kaybolan köpeğini bulmak için yola çıkar ve köpeklerin terk edildiği bir adanın varlığını öğrenir. Bulduğu ilk uçan araca atlayıp adaya gider. Orada Chief, Rex, King ve Boss ile karşılaşır. Atari, dostunu ararken adanın zorlu koşulları içinde köpeklerle birlikte ilerler, tehlikeli bölgelere girer ve ipuçlarını takip eder. Her adımda arayışı biraz daha büyür, kendi başına çıktığı bu yolculuk adadaki köpeklerle kurduğu bağ sayesinde devam eder. Filmin kadrosunda Bryan Cranston, Koyu Rankin, Bob Balaban, Edward Norton ve Bill Murray yer alıyor.