ファインディング・ドリー
海洋生物研究所の職員。クリーヴランドの水族館に魚達を運ぶ際にトラックを運転する。
声を演じたのは前作ニモ役のアレクサンダー・グールド(日本語吹き替え版では宮谷恵多)である。
カクレクマノミの雄。ニモの父親。一人称は「僕」。
前作の冒険以降、無茶なことは極力避けるようになり、当初はドリーの両親を探す旅にも消極的だった。相変わらず心配症でそのため、厄介事に巻き込まれたくないが為に他人の話をまともに聞こうとしないで決め付け、余計な事態を招いてしまうなど自らトラブルメーカーになることもしばしば。
両親を連れてデスティニーとベイリーと共にダメ元でトラックを追うが、ドリーは道路橋の袂に集うラッコ達の協力で車の流れを止めることに成功する。トラックに乗り込んだドリーはマーリン・ニモ親子に会って話をするも、今度はドリーだけがトラックに取り残される。トラックからの脱出を試みたドリーは、ナンヨウハギに擬態してトラックに乗っていたハンクと共に荷台から脱出し、トラックを乗っ取り、ハンクの運転で研究所へ戻ることにする。ドリーの道案内によりラッコがいた橋まであと一歩と迫るが、既に警察がパトカーでバリケードを作っていた。行き詰まったドリーはハンクにトラックごと海へ突っ込むよう指示し、荷台の魚も含め、海へ戻ることができた。ドリーは両親にマーリン・ニモ親子を改めて紹介する。
ドリーは両親、デスティニー、ベイリー、そしてハンクも連れてグレートバリアリーフに帰り、新しい仲間と共に日々の暮らしを送る。ある時、マーリンはドリーが一人でドロップオフへ行くのを見かけ、心配してこっそり後をついて行くが、ドリーはそれに気付いていた。二人で延々と続く海中を眺めながら、ドリーはこの景色を「ずっと忘れない」と呟くのだった。
エンドロール後、前作でビニール袋ごと水槽から逃げ出した魚たち(タンク・ギャング)がはるばるカリフォルニアへ到達し、海洋生物研究所の職員に回収されるところで映画は幕を閉じる。
前作の冒険から1年後、ドリーはマーリン・ニモ親子と共に生活していた。ある日、ドリーはニモと共に学校の遠足へ行くが、そこで不注意により激流に飲まれ、気を失ってしまう。他の生徒に囲まれて目を覚ますと、過去にも似たような経験があったことを思い出す――「激流には近付いてはいけない」と言われていたこと、そしてそれを自分に教えてくれたのは両親だということ。ドリーは幼少期、何らかの理由で両親とはぐれ、次第に誰を探しているかも忘れながら彷徨っている内に成長し、マーリンと出会っていたのだ。改めて両親を探すことを決心したドリーは、唯一覚えていた「カリフォルニア・モロベイの宝石」という言葉を手掛かりに、マーリン・ニモ親子と共に両親を探す旅に出る。
マーリンの知り合いであるウミガメのクラッシュの協力で、グレートバリアリーフからモロベイに着いた3匹だったが、途中でダイオウイカに襲われ、ニモが怪我をしたかもしれないという。助けを求めるべくドリーが水面へ上がると、人間に捕まり、海洋生物研究所の隔離棟に連れて行かれてしまう。そこでタグを付けられたドリーは、そばにいたミズダコのハンクに話を聞く。彼の話で「カリフォルニア・モロベイの宝石」とは、まさしく自分が育った海洋生物研究所があるこの場所のことだということが分る。
海洋生物研究所でアナウンス役は、劇中でアフレコする本人の名前をそれぞれ名乗っており、各国の著名人が同役を務める。
ドキュメンタリー映画『ブラックフィッシュ』を見たピクサーの重役は、本作の設定を変更すると決定した。この決定は、『ブラックフィッシュ』の中で「知的な巨大生物を水槽に監禁しておくことが問題」とシーワールドに対して批判がなされていたことを踏まえたものである。本作では、シーワールドに似た海洋レジャー・センターは、当初の設定より自由度の高い施設へと変更されている。
なお、前作に登場したタンク・ギャングは本作でも活躍させる予定だったが、ドリーとの話がそれるという理由でカットされた(監督本人もカットして後悔したと語っている)。