Los personajes de Pixar a menudo se planean con años de anticipación. Nemo apareció por primera vez como un peluche en un sofá en la habitación de Boo en Monstruos inc. (2001). Esta película presenta a los personajes principales de las películas de Pixar posteriores a 2003. Un niño en el consultorio del dentista está leyendo un cómic "Mr. Increíble", anticipando Los Increíbles (2004). Luigi el auto está conduciendo por la oficina del dentista, anticipando Cars (2006).
Andrew Stanton presentó su idea y su historia al jefe de Pixar, John Lasseter, en una sesión de una hora de duración, utilizando complejas ayudas visuales y voces de personajes. Al final, un Stanton exhausto le preguntó a Lasseter qué pensaba, a lo que Lasseter respondió: "Me tenías en 'pescado'".
Pixar desarrolló un aspecto muy realista de las aguas superficiales, pero tuvo que hacer que se viera más falso para que la gente no pensara que se trataba de imágenes reales de la superficie del océano.
Esta película superó a El rey león (1994) para convertirse en la película animada más taquillera de la época. El productor de El Rey León (1994), Don Hahn, llamó al director Andrew Stanton para felicitarlo y dijo: "Ya era hora".
El director Andrew Stanton originalmente planeó revelar el destino de la esposa de Marlin gradualmente a través de flashbacks, vistos periódicamente a medida que se desarrollaba la historia. Después de algunas proyecciones internas tempranas, descubrió que Marlin se mostraba demasiado preocupado y decidió revelar toda la historia de fondo por adelantado, lo que hizo que Marlin fuera más atractivo al establecer la razón de su sobreprotección.