距离第一部故事已经过去25年。当年的小男孩杰西如今是35岁的海洋生物学家,带着自己10岁的儿子利奥在冰岛海域追踪虎鲸群。他们找到了威利——它已经成为鲸群的首领,并且有了自己的幼鲸“小威”。然而,一家新兴的海洋公园公司非法捕捉了包括小威在内的三头幼鲸,准备运往迪拜的水族馆。杰西想走法律途径,但利奥决定像当年的父亲一样,直接行动。他通过网络联系到当年的小伙伴和环保志愿者,计划在运输船离港前截停。杰西起初反对,因为他曾因类似的“非法闯入”坐过牢。但在关键时刻,威利用鲸歌指引他们找到了船只的坐标。父子俩在暴风雨中潜入运输船,打开笼门。小威跃出水面的那一刻,杰西对利奥说:“你比我当年更勇敢。”
时隔四分之一个世纪的感动升级。环保主题与父子情双线并行,老粉丝会为威利出现的那一刻流泪。结尾杰西和利奥看着威利一家游向深海,镜头拉远,海面平静如初——有些自由值得两代人去争取。