Nel futuro 2037, la crescita incontrollata dei cani e la diffusione di una misteriosa “influenza canina” impone al sindaco della città di Megasaki, nell'arcipelago giapponese, di adottare una drastica misura d'emergenza: mettere in quarantena tutti i cani del Paese, segregandoli su un'isola destinata all'accumulo di rifiuti e immondizia. In seguito alla scomparsa del suo cane da guardia Spots, un dodicenne di nome Atari Kobayashi dirotta eroicamente un piccolo aeroplano e lo pilota fino all'Isola dei cani con l'obiettivo di ritrovare il suo amico a quattro zampe.