精神病院的默奇逊院长即将退休，接手的是年轻有为的爱德华大夫（格利高里·派克 Gregory Peck 饰）。医院里年轻漂亮的女医生彼特森（英格丽·褒曼 Ingrid Bergman 饰）和他相爱，然而竟发现眼前的爱人不是爱德华大夫，而真实的爱德华的秘书，还前来指出这个冒牌人士是杀害爱德华的凶手。 　　面对恋人扑朔迷离的身份，彼特森始终不相信他是杀人凶手，然而默奇逊院长却用精神分析法印证了“事实”...

故事发生在1870年的英国，传闻中海怪的出没的消息惹得人心惶惶，各国政府都排遣除了军舰在大海上巡逻，哪知道这些军舰均被海怪给击沉了。阿龙纳斯教授（Dan Hanlon 饰）和他的助手康赛尔成为了海难中的幸存者，同时保住了小命的还有鱼叉手尼德（Curtis Benton 饰），一行人被鹦鹉螺号潜艇救起，他们也就此认识了潜艇的主人尼莫船长。　　尼莫船长久仰阿龙纳斯的大名，把他当做上宾接待。但是船长暴躁...