Главный персонаж мультфильма – хамелеон по имени Ранго. Он живет в террариуме и часто представляет себя в роли настоящего супергероя, у которого пока что еще не было шанса проявить себя, как следует.

Но однажды в однообразной и привычной жизни Ранго происходят решительные перемены. Во время поездки со своими хозяевами, хамелеон вываливается из автомобиля и оказывается в совершенно незнакомом ему мире. Теперь он один на один с суровой реальностью и должен действовать самостоятельно. Дальнейшие события приводят героя в городок под названием Грязь, жители которого радостно принимают его в свои ряды.

Его даже назначают на почетную, как ему кажется, должность шерифа и поручают решить множество проблем. А проблемы в городке очень даже не маленькие – все население здесь страдает от катастрофической нехватки воды. Ранго с энтузиазмом берется за дело, но вскоре понимает, что решение проблемы не является простым делом. Теперь ему необходимо оправдать оказанное доверие и доказать самому себе, что он способен на решительные поступки.