Está ambientada en la ciudad brasileña de Rio de Janeiro durante su mayor y más popular fiesta: El Carnaval. Blu es un pájaro de la especie de los guacamayos que ha crecido en un pequeño pueblo de Minnesota en EEUU, un buen día se entera que es el último espécimen macho de su especie. Es entonces cuando Blu y su dueña, compañera y protectora Linda, deciden tomar rumbo a RIO para conocer a Tulio, un excéntrico experto en pájaros, y a Perla, que es un guacamayo hembra en Rio de Janeiro.
Pero las cosas no salen todo lo bien que hubieran deseado. Mientras Blu y Perla se están conociendo, unos traficantes de pájaros entran en el laboratorio de Tulio y los secuestran.
 | Jesse Eisenberg | Blu |
 | Anne Hathaway | Jewel |
| Leslie Mann | Linda |
 | Rodrigo Santoro | Tulio |
| Jake T. Austin | Fernando |
| George Lopez | Rafael |
| Carlos Ponce | Marcel |
| Bernardo de Paula | Silvio |
| Karen Disher | Pájaro madre |
 | Wanda Sykes | Chloe |
| Jane Lynch | Alice |
 | Jamie Foxx | Nico |
| Will i Am | Pedro |
| Carlos Saldanha | Camarero |
| Thomas F. Wilson | Pájaro atrapado |
