Grandir n'est pas de tout repos, et la petite Riley ne fait pas exception à la règle. Á cause du travail de son père, elle vient de quitter le Midwest et la vie qu'elle a toujours connue pour emménager avec sa famille à San Francisco. Comme nous tous, Riley est guidée par ses émotions - la Joie, la Peur, la Colère, le Dégoût, et la Tristesse. Ces Émotions vivent au Quartier Cérébral, le centre de contrôle de l'esprit de Riley, et l'aident et la conseillent dans sa vie...