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 配音）、忧忧（菲利丝·史密斯 配音）、怒怒（刘易斯·布莱克 配音）、怕怕（托尼·海尔 配音）和厌厌（莉萨·拉皮拉 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。

故事围绕西比勒展开，她从一个小说家转变为精神分析师，并在过去十年中一直致力于精神分析。然而在再度开始写作的欲望驱使下，她决定让她的大部分病人离开。当西比勒寻求创作灵感时，年轻女人玛格特在一个夜晚与她联系，祈求去见西比勒，西比勒最终表示同意。然而玛格特所诉说的内容，彻底把西比勒的生活颠覆。