海底小纵队是一群活跃在海底的小小冒险家。小纵队集结了皮医生（企鹅）、生物学家谢灵通（海獭）、摄像师达西西（腊肠狗）、机械工程师突突兔（兔子）、小队中尉呱唧（小猫）等7名伙伴，在核心成员巴克队长（北极熊）的带领下向着未知的海域不断探索前进。在本次电影的探险中，一座火山突然喷发，突然唤醒了太平洋海底的几百座火山组成的 “火焰之环”，这一突发性事件迅速演变成了一场全球范围的大灾难。即将集体爆发的火山群时刻威胁着被海啸冲上岸的角岛鲸、生活在火山群岛的帽带企鹅、小纵队维修站的设备、海洋农庄里植物鱼种下的粮食……更不用说那些常年居住在火山口的动植物们！海底小纵队的成员们必须在太平洋海域分头行动，分秒必争，全力救助那些生活在火山周围的奇异海洋生物们。
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