故事并不復(fù)雜：主要講述“鸚鵡螺號”（或譯為“諾第留斯號”）的故事.1866年,當(dāng)時(shí)海上發(fā)現(xiàn)了一只被斷定為獨(dú)角鯨的大怪物,阿龍納斯接受邀請參加追捕,在追捕過程中不幸落水,泅到怪物的脊背上.其實(shí)這怪物并非什么獨(dú)角鯨,而是一艘構(gòu)造奇妙的潛水艇.潛水艇是船長尼摩在大洋中的一座荒島上秘密建造的,船身堅(jiān)固,利用海洋的各種能源發(fā)電.尼摩船長邀請阿龍納斯作海底旅行.他們從太平洋出發(fā),經(jīng)過珊瑚島、印度洋、紅海、進(jìn)入大西洋、地中海,看到許多罕見的海生動植物和水中的奇異景象,又經(jīng)歷了擱淺、土人圍攻、同鯊魚搏斗、冰山封路、章魚襲擊等許多險(xiǎn)情.最后,當(dāng)潛水艇到達(dá)挪威海岸時(shí),阿龍納斯不辭而別,把他所知道的海底秘密公布于世.
在《海底兩萬里》中,尼摩船長是個(gè)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(jiān)固,而且結(jié)構(gòu)巧妙,能夠利用海洋來提供能源.他們依靠海洋中的各種動植物來生活.潛艇艇長對戰(zhàn)俘倒也優(yōu)待；只是為了保守自己的秘密,潛艇艇長尼摩不允許他們離開.阿龍納斯一行人別無選擇,只能跟著潛水艇周游各大洋.
在旅途中,阿龍納斯一行人遇到了無數(shù)美景,同時(shí)也經(jīng)歷了許多驚險(xiǎn)奇遇,例如：在巴布亞新幾內(nèi)亞他們的船擱淺了,遇到當(dāng)?shù)赝林说墓?尼摩船長用他連接在金屬梯子上的閃電擋住土著人進(jìn)入鸚鵡螺號；在印度洋的珠場和鯊魚展開過搏斗,捕鯨手尼德·蘭手刃了一條兇惡的巨鯊；在南極他們被困在厚厚的冰下,船上極度缺氧,但船上所有人輪流用工具和開水把底部厚10米的冰層砸開,逃到大海；在大西洋鸚鵡螺號被章魚所困擾,他們拿斧頭和章魚展開肉搏戰(zhàn),一名船員慘死；在北大西洋鸚鵡螺號遇到一艘英國驅(qū)逐艦（這艘驅(qū)逐艦的國籍在原文中并未說明,在《神秘島》中才說明是英國的）的炮轟,除那三位俘虜外個(gè)個(gè)義憤填膺,用鸚鵡螺號的沖角把驅(qū)逐艦擊沉.他們眼中的海底,時(shí)而景色優(yōu)美、令人陶醉,時(shí)而險(xiǎn)象叢生、千鈞一發(fā).通過一系列奇怪的事情,阿龍納斯終于了解到神秘的尼摩船長仍與大陸保持聯(lián)系,用海底沉船里的千百萬金銀來支援陸地上人們的正義斗爭.