主人公是法国的一位科学家名叫皮埃尔•阿龙纳，他在美国参加一项科学考察活动之后，接到了美国海军部的邀请。所以他改变行程，登上了美国的一艘驱逐舰，参与了“把那个怪物从海洋里清除出去”的行动。
经过了千辛万苦，那个“怪物”并没有被清除，驱逐舰反而受到了“怪物”的重创。科学家和他的仆人和特意被邀请上驱逐舰的一名捕鲸手都成了“怪物”的俘虏！那个所谓的“怪物”其实是一艘暂时不为人知的潜水艇，名叫“鹦鹉螺号”。
潜水艇对俘虏也算优待，但是艇长为了保守这个秘密，永远不许他们离开。他们从太平洋出发，经过了许多地方，如：珊瑚岛，印度洋，红海，地中海，大西洋。在这次旅途中，阿龙纳他们看到了许多美景，但同时也经历了很多惊心动魄的惊险奇遇，如：搁浅，野人围攻，和鲨鱼搏斗，冰山封路，章鱼袭击等。
十个月之后，阿龙纳一行人终于在异常险恶的情况下逃离了潜水艇，他才能把那些不为人知的海底秘密公诸于世。
