Riley, onze ans, est guidée par ses Émotions: Joie, Peur, Dégoût, Colère et Tristesse, qui vivent au sein du Quartier Cérébral, le centre de contrôle qui se trouve dans l’esprit de Riley. Mais le jour où celle-ci déménage à San Francisco avec ses parents, les Cinq Émotions ont bien du mal à l’aider à s’adapter à sa nouvelle vie!