I 1866 bliver et mystisk søuhyre set af mange forskellige skibe rundt omkring på verdenshavene. Mange mener, der er tale om en gigantisk narhval, og i USA samler en gruppe mænd sig til en ekspedition, der skal slå dyret ihjel, inden det kan gøre mere skade på skibene. Den franske marinebiolog professor Pierre Aronnax når i sidste øjeblik at komme med på ekspeditionen. Da skibet finder uhyret og går til angreb på det, bliver Aronnax, hans tjener og hvalfangeren Ned Land slynget ud i det åbne hav, hvor de med nød og næppe får reddet sig op på uhyrets ryg. Nu viser det sig, at der slet ikke er tale om et søuhyre, men derimod om en ubåd, der er bemandet af den gådefulde kaptajn Nemo. Han lukker de tre skibbrudne ned i båden, hvor der venter dem et eventyr uden lige…