在19世纪中叶，法国有一位著名的生物学家阿龙纳斯教授。他受邀请参加了一次海上探险活动，目的是捕捉一种传说中的海洋怪物——一只巨大的独角鲸。然而，这次冒险却完全超出了他们的想象。

当他们追踪所谓的“独角鲸”时，船只不幸被撞毁，而阿龙纳斯教授和他的仆人康塞尔以及一位捕鲸手尼德·兰三人意外地落入海中。幸运的是，他们被这头“独角鲸”救起，但很快发现它其实是一艘名为“鹦鹉螺号”的先进潜水艇。

“鹦鹉螺号”的船长尼摩是一位神秘且富有智慧的人。他对海洋有着深厚的感情，并带领着他的团队进行了一系列惊人的海底旅行。在这段旅程中，阿龙纳斯教授不仅见识到了许多罕见的海底奇观，还了解到尼摩船长对压迫者的仇恨和对自由的追求。

从太平洋到大西洋，从南极到北极，他们在海底经历了无数的冒险。他们目睹了沉没的亚特兰蒂斯文明遗迹，与鲨鱼搏斗，遭遇章鱼袭击，甚至还参与了一场激烈的海底战争。每一次挑战都考验着他们的勇气和智慧。

最终，在一次突如其来的暴风雨中，“鹦鹉螺号”被困在冰层之下。面对生死存亡的危机，尼摩船长展现出了非凡的冷静与果断，成功带领大家脱险。然而，这段经历也让阿龙纳斯教授意识到，尼摩船长的生活并非表面上看起来那么简单。

故事以阿龙纳斯教授三人成功逃离“鹦鹉螺号”，但失去了尼摩船长的消息告终。这部小说以其扣人心弦的情节、丰富的科学知识和深刻的人性探讨，成为了经典之作。儒勒·凡尔纳通过这本书向读者展示了人类对于未知世界的无限好奇与探索精神。