Эта история начинается со знакомства с молодой Райли Андерсен, которая в этом мультфильме сталкивается с проблемами подросткового возраста. Девочка все еще познает мир и пытается разобраться с трудностями, как и ее сверстники. Но с переездом в Сан-Франциско, ее размеренная жизнь меняется. Городок оказывается шумным и суматошным для маленькой Рейли, и это не так просто справиться с новой обстановкой.
Однако, на помощь девочке приходят ее базовые эмоции, которые занимают важное место в ее голове. В ее душе борются Радость, Гнев, Печаль, Страх и Брезгливость, и они отлично ладят друг с другом. Но когда в сложный период жизни Райли добавляется еще и неизвестная Тревожность, маленькая героиня сталкивается с еще большим морем эмоций.
Каждая из старых эмоций не хочет уступать место новой, и между ними начинаются схватки. Но теперь в игру вступает неожиданная и решительная выскочка - Тревожность. Она начинает наводить смятение на предыдущие обитательницы мозга Райли, и они по очереди исчезают. Как результат, перемены в жизни девочки-подростка становятся еще сложнее и запутаннее.