12-årige Atari Kobayashi arbetar för den korrupte borgmästaren i staden. När alla hundar i Megasaki City en dag blir beordrade att skickas iväg från staden till en stor soptipp, så tar Atari saken i egna händer och beger sig i sitt miniatyrflygplan till Trash Island i hopp om att hitta sin vakthund Spots. Med hjälp av sina nyvunna byrackor till vänner, påbörjas ett episkt äventyr som kommer att avgöra framtiden för hela prefekturen.