Romanul prezinta povestea capitanului Nemo si a submarinului Nautilus, asa cum o vede profesorul francez Pierre Aronnax, autor al cartii Secretele ad?ncimilor oceanului.
?n anii 1866-1867 se semnaleaza numeroase dezastre maritime misterioase pe toate marile lumii. Printre speculatiile presei legate de cauza acestora se numara un monstru marin necunoscut p?na atunci, sau un vehicul subacvatic cu o forta mecanica extraordinara. Aronnax banuieste existenta unui narval urias, care strapunge corabiile cu molarii.
?n calitatea sa de cercetator marin, ?n anul 1867 Aronnax este invitat de guvernul american sa clarifice aceste fenomene. ?mpreuna cu servitorul sau, Conseil, un om calm si linistit, Aronnax se urca la bordul fregatei Abraham Lincoln.
Dupa saptam?ni de cautare ?n Pacificul de Nord, Aronnax ?si atinge obiectivul. ?n timpul urmaririi, Aronnax, slujitorul Conseil si harponierul canadian Ned Land sunt dusi ?n largul marii. ?n cele din urma gasesc o suprafata de sprijin, care se dovedeste a fi presupusul ?monstru? cautat. Dupa un timp se deschide o trapa si cei trei sunt dusi de membrii echipajului ?ntr-o celula a submarinului. Mai t?rziu sunt prezentati capitanului care se numeste Nemo, ceea ce ?nseamna ?Nimeni? ?n latina .
?n conversatiile cu misteriosul capitan Nemo, Aronnax afla cu timpul detalii legate de capacitatile tehnice ale submarinului Nautilus, dar nimic despre capitan si echipaj. Nemo nu numai ca a rupt legatura cu umanitatea, ci si cu suprafata pam?ntului, aprovizion?ndu-se exclusiv cu plante si fructe de mare. El exploateaza straturile sedimentare de carbuni, pentru a produce energia electrica necesara propulsiei navei sale. Despre trecutul sau, Nemo povesteste foarte putin; abia ?n cea de-a doua parte a romanului el da detalii despre soarta sa tragica: tara, sotia si copiii i-au fost luate de ?puteri pam?ntesti?, lucru care l-a determinat sa lupte pentru razbunarea celor asupriti, cutreier?nd marile. Deoarece nimeni nu are voie sa afle secretul capitanului Nemo, eliberarea celor trei naufragiati este imposibila, acestia fiind fortati sa participe la o calatorie ?n jurul lumii ?n submarin.
?n aceasta calatorie ei trec prin tot felul de aventuri, cum sunt lupta cu o caracatita uriasa si cu un rechin, survolarea ruinelor Atlantidei scufundate si descoperirea Polului Sud de catre capitanul Nemo ? atunci ?nca nu se stia ca Polul Sud se afla pe terenul continentului Antarctida ? din care sunt salvati de Nautilus. Jules Verne descrie victoria tehnologiei asupra naturii ? tehnologia fac?nd totul posibil. Pe de alta parte, autorul sugereaza, prin intermediul biografiei, faptelor si declaratiilor lui Nemo, riscurile legate de utilizarea fara discernam?nt a tehnologiei.
Pe parcursul calatoriei, profesorul Aronnax intra ?n conflict cu el ?nsusi. Pe de o parte, ca om de stiinta, ar vrea sa ram?na c?t mai mult la bordul submarinului, pentru ca ?mpreuna cu capitanul Nemo sa exploreze lumea submarina, dar, pe de alta parte, harponierul Ned Land ?si exprima dorinta de a fugi de pe nava.
Antipatia resimtita de Ned Land fata de capitanul Nemo nu poate fi stearsa nici chiar de incidentul ?n care cei doi ce ?si salveaza reciproc viata, asa ?nc?t profesorul Aronnax se simte ?rupt ?n doua?.
Acest conflict al profesorului cu el ?nsusi este rezolvat ?n penultimul capitol al romanului, c?nd naufragiatii asista la scufundarea unei nave de catre capitanul Nemo.
Dupa acest incident, Nemo este vizibil afectat de sentimente de vinovatie si nesiguranta, iar echipajul ?ncepe sa dea semne de slabiciune si nesupunere. Cei trei prizonieri reusesc sa scape ?n apropierea coastei Norvegiei, dupa care Nautilus dispare, fiind cuprins de maelstrom.
