Riley est plongée dans un monde en chaos lorsque son père emménage à San Francisco, quittant le Mid-Ouest qui lui était familier. Ses Émotions, cinq personnalités distinctes et énergiques, prennent d'abord la relève : il y a Joie, cette lumière solaire qui guide Riley dans ses décisions ; Peur, ce nuage sombre qui plane toujours au-dessus de son épaule, prêt à l'inonder avec ses inquiétudes ; Colère, cet incendie qui s'allume avec un feu d'artifice de sentiments intenses ; Dégoût, cette vague douloureuse qui secoue Riley lorsqu'elle éprouve des sentiments négatifs vis-à-vis du monde environnant ; et enfin Tristesse, ce nuage gris qui se dépose sur son esprit chaque fois qu'elle ressent une profonde tristesse. Alors que les Émotions de Riley s'affrontent pour tenter d'assimiler la nouvelle réalité de leur vie, c'est dans un climat de crise au Quartier Cérébral que tout cela se déroule