Der Film erzählt die Geschichte von Atari Kobayashi, dem 12-jährigen Pflegesohn des korrupten Bürgermeisters Kobayashi. Als durch einen Regierungserlass alle Hunde der Stadt Megasaki City auf eine riesige Mülldeponie verbannt werden, macht sich Atari allein in einem Miniatur-Junior-Turboprop auf den Weg und fliegt nach Trash Island, auf der Suche nach seinem Bodyguard-Hund Spots.