Tras definir el plan para vengar la muerte de su colega a manos de un mítico tiburón blanco, el oceanógrafo Steve Zissou, famoso por sus documentales sobre la vida submarina, recluta a una tripulación que incluye a su esposa, a una periodista y a un joven que podría ser su hijo. En el camino, los esperan extrañas aventuras, que van desde un ataque de piratas hasta el rescate de un eterno rival.
