Rio, una de loros.

Las psitácidas desde hace unos años gozan de fama y cariño, hablando mal son animales de moda. Esto ha hecho que la gente se preocupe, busque, informe y todo lo relacionado con ellas sea de interés. No obstante, mientras como mascotas van mejorando, en libertad son del grupo de animales más amenazados por el peligro de extinción. Con este punto, Blue Sky nos presenta su último trabajo:

En Brasil, unos contrabandistas capturan varias aves exóticas y las sacan del país. En Moose Like, Minnesota; un pollito de guacamayo azul se cae del camión de los contrabandista y es encontrado por una chica llamada Linda que le adopta y lo llama Blu.

Quince años más tarde, Linda es la dueña de una librería y Blu se comporta como un humano y no sabe vola, por lo que los demás pájaros se burlan de él. Un ornitologo llamado Tulio convence a Linda para que lleve a Blu (que según Tulio es el último macho de su especie) a Río de Janeiro para que pueda aparearse con la última hembra. Linda y Blu viajan a Río, donde Blu conoce a un petirrojo llamado Pedro y un canario llamado Nico. En el aviario en el que trabaja Tulio, Blu se enamora de Perla, una guacamaya azul que odia a los humanos y que solo piensa en escapar. Blu y Perla son secuestrados por un niño pobre llamado Fernando y una cacatúa llamada Nigel, que trabajan para el contrabandista Marcel y sus secuaces. Mientras que Fernando tiene dudas acerca de sus accione, Nigel explica a los guacamayos que se dedica al contrabando de pájaros exóticos por venganza, ya que hace años un pájaro exótico le quitó el puesto en un programa de televisión. Gracias a la familiaridad de Blu con las jaulas, los dos guacamayos escapan y huyen a la selva.

Fernando conoce a Linda y Tulio y decide ayudarles a encontrara a lo guacamayos. Mientras, Blu y Perla conocen a un tucán llamado Rafael que decide llevarlos a ver a un bulldog llamado Luis para que les quite una cadena que tienen en las patas. Después de un intento fallido de enseñar a Blu a volar, la pandilla se encuentra con Nico y Pedro. Nigel contrata a un grupo de titis ladrones para capturar a los guacamayos. Pedro y Nico les llevan a una fiesta de pájaros en la que cantan juntos la canción `I Wanna Party´, pero los titis irrumpen en la fiesta justo cuando Blu y Perla están a punto de besarse. Mientras los demás pájaros de la fiesta pelean con los titis, Blu y lo demás escapan.Fernando lleva a Linda y Tulio a la guarida de los contrabandistas, solo para ver que los pájaros no están allí. Descubren que Marcel tiene laneado vender a Blu y Perla fuera del país y que el y sus secuaces participarán en el desfile para pasar desapercibidos y llegar al aeropuerto, ya que todas las demás calles han sido bloqueadas debido a el Carnaval de Rio

Mientras, la pandilla llega hasta Luis que les quita la cadena a Blu y a Perla. Blu, que opina que el no saber volar le impide estar con Perla, se separa de ella. Pedro y Nico ven como Perla es capturada por Nigel. Cuando Blu y Rafael son informados por Nico y Pedro de la captura de Perla, van al desfile del carnaval a rescatarla.

Mientras Linda y Tulio van al carnaval disfrazados de bailarines para frustrar los planes de los contrabandistas, Blu y los demás son capturados por Nigel. Linda y Tulio no llegan a tiempo y los contrabandistas escapan en un avión. En el avión, Blu escapa de su jaula y libera a Perla. Lo dos liberan a todos los demás pájaros, pero Nigel hiere a Perla. Blu e deshace de Nigel y los contrabandistas huyen del avión, que está a punto de caer. Al no poder volar por su herida, Perla se cae del avión y está a punto de caer al mar. Blu se lanza para recatarla y después de ser besado por ella, consigue volar. Blu lleva a Perla con Linda y Tulio, que la curan. Linda y Tulio adoptan a Fernando, Blu y Perla tienen tres hijos juntos y lo celebran con sus amigos y los contrabandistas acaban en la cárcel.