Dünyaca ünlü bir okyanus bilimci olan Steve Zissou kendi adını taşıyan araştırma ekibinin lideri olarak çalışmaktadır. Bir önceki açık deniz maceralarında, ortağı bir köpekbalığı tarafından öldürülmüştür. Zissou,intikamını alabilmek için yeniden denize dönmeye karar verir.