主要講述諾第留斯號的故事。1866年，有人以為在海上見到了一條獨角鯨，法國生物學家阿龍納斯最後發現那是一艘名為諾第留斯號(或:鸚鵡螺號)的潛艇，並且帶著僕人康賽爾和一個捕鯨手尼德蘭，跟隨尼摩 船長乘坐這艘潛艇在海底做了兩萬裡的環球旅行。 尼摩是個不明國籍的神秘人物，他在荒島上秘密建造的這艘潛艇不僅異常堅固，而且結構巧妙，能夠利用海洋來提供能源，他們依靠沉船中的金條生活。潛艇艇長對俘虜倒也優待;只是，為了保守自己的秘密，潛艇艇長尼摩從此之後不再允許他們離開。阿龍納斯一行人別無選擇，只能跟著潛水艇周遊各大洋。在旅途中，阿龍納斯一行人遇到了無數美景，同時也經歷了許多驚險奇遇。他們眼中的海底，時而景色優美、令人陶醉;時而險象叢生、千鈞一髮。透過一系列奇怪的事情，阿龍納斯終於瞭解到神秘的尼摩船長仍與大陸保持聯絡，用海底沉船裡的千百萬金銀來支援陸地上人們的正義鬥爭。終於，十個月之後，在機緣巧合下，這三個人終於在極其險惡的情況下逃出了\\“諾第留斯號”潛艇。這時，生物學家才得以把這件海底秘密公諸於世。