故事發生在1866年，法華人阿龍納斯，一位生物學家，應邀赴美參加一項科學考察活動。其時，海上出了個怪物，在全世界鬧得沸沸揚揚。科考活動結束之後，生物學家正準備束裝就道，返回法國，卻接到美國海軍部的邀請，於是改弦更張，登上了一艘驅逐艦，參與“把那個怪物從海洋中清除出去 ”的活動. 經過千辛萬苦，“怪物”未被清除，驅逐艦反被“怪物”重創，博物學家和他的僕人以及為清除“怪物”被特意請到驅逐艦上來的一名捕鯨手，都成了“怪物”的俘虜!“怪物”非他，原來是一艘尚不為世人所知的潛水艇，名“鸚鵡螺”號。 潛艇對俘虜倒也優待；只是，為了保守自己的秘密，潛艇艇長尼摩從此永遠不許他們離開。阿龍納斯一行別無選擇，只能跟著潛水艇周遊各大洋。十個月之後，這三個人終於在極其險惡的情況下逃脫，生物學家才得以把這件海底秘密公諸於世。

他們的旅程開始了，他們從太平洋出發，途徑珊瑚島，印度洋，紅海，地中海，然後進入大西洋，看到了許多稀有的海生動物植物和水中奇異景象。去參加了莊嚴的海底葬禮，去探訪了驚險的南極。最後，當潛水艇到達挪威海岸時，阿龍納斯不辭而別，在這短短的十個月裡，他們一起目睹，並航行了大西洋，太平洋，紅海……裡面的新鮮，驚險的旅程還需要我們一同去完成。　　同學們！我們一起搭上這艘奇妙的潛艇，去看看海底森林，珊瑚王國，去參加前所未有的海底葬禮……還有許多刺激，危險的遭遇等著我們一同去領略，來吧！