Der französische Naturwissenschaftler Professor Aronnax, sein Diener Conseil und der kanadische Harpunier Ned Land werden von der amerikanischen Regierung beauftragt, mit der Fregatte Abraham Lincoln in See zu stechen. Sie sollen herausfinden, welches seltsame Seeungeheuer in den Tiefen des Meeres sein Unwesen treibt und immer wieder Schiffe versenkt. Bei der Begegnung mit dem geheimnisvollen Untier gehen die drei über Bord und retten sich auf den Rücken des Seeungeheuers, welches sich als Unterseeboot entpuppt. Nachdem sie in das Innere des U-Boots Nautilus gelangen, begegnen sie dem geheimnisvollen Kapitän Nemo. Eine fantastische Reise durch die Tiefen des Meeres beginnt.