可爱的小女孩莱莉（凯特林·迪亚斯KaitlynDias配音）出生在明尼苏达州一个平凡的家庭中，从小她在父母的呵护下长大，脑海中保存着无数美好甜蜜的回忆。当然这些记忆还与几个莱莉未曾谋面的伙伴息息相关，他们就是人类的五种主要情绪：乐乐（艾米·波勒AmyPoehler配音）、忧忧（菲利丝·史密斯PhyllisSmith配音）、怕怕（比尔·哈德尔BillHader配音）、厌厌（敏迪·卡灵MindyKaling配音）和怒怒（刘易斯·布莱克LewisBlack配音）。乐乐作为团队的领导，她协同其他伙伴致力于为小主人营造更多美好的珍贵回忆。某天，莱莉随同父母搬到了旧金山，肮脏逼仄的公寓、陌生的校园环境、逐渐失落的友情都让莱莉无所适从，她的负面情绪逐渐累积，内心美好的世界渐次崩塌。
　　为了保护这一切，乐乐只有行动起来……

　　影片讲述了刚步入青春期的小女孩莱莉脑海中的复杂情绪进行的一场奇妙冒险。在她的大脑总部，正经历着一场突如其来的大拆迁，为意想不到的新情绪腾出空间。一直以来配合默契的情绪小伙伴乐乐（艾米·波勒AmyPoehler配音）、忧忧（菲利丝·史密斯PhyllisSmith配音）、怒怒（刘易斯·布莱克LewisBlack配音）、怕怕（托尼·海尔TonyHale配音）和厌厌（莉萨·拉皮拉LizaLapira配音），在新情绪焦焦的突然到来时变得不知所措，并且她看起来不是孤身一人。

　　科技业亿万富翁史莱特·金（查宁·塔图姆ChanningTatum饰）在他的募款晚会上，遇见了鸡尾酒女服务生弗瑞达（娜奥米·阿基NaomiAckie饰），两人产生了火花。史莱特于是邀请弗瑞达，跟他和一群朋友去他的私人岛屿。这是一场梦幻旅行，这里媲美天堂，白天阳光普照，夜晚享乐狂欢，所有人都玩得很尽兴，大家都舍不得离开。不过诡异的事件陆续发生，弗瑞达开始质疑眼前的现实，她发觉这个地方不太对劲，但如果她想要活着离开这里，她就必须揭露真相。