A Grande Onda conta a história real do mexicano Carlos Nogales (Diego Boneta), um dos melhores surfistas de ondas grandes do mundo. Mais conhecido como Coco, ele passa por uma infância traumática em um bairro humilde da Cidade do México, até que decide fugir de casa e morar na rua. Alguns anos depois, Coco faz uma viagem para Puerto Escondido, um município banhado pelo oceano Pacífico. Ali, ele descobre sua paixão pelas ondas e logo se torna um prodígio do surfe infantil. Assim começa sua jornada através da fronteira dos EUA, momento em que arrisca sua vida para alcançar seu sonho. Antes um talento em desenvolvimento, Coco hoje é considerado uma lenda sobre a prancha, trabalhando também como instrutor de surfe.