在执行一次绝密潜水任务时，经验丰富的海军深海潜水器驾驶员乔纳斯·泰勒，竟然因操作失误导致同行的两名科学家丧命。没人相信乔纳斯的“遭遇史前巨齿鲨”的说法，死里逃生的他被开除了海军军籍，还被认定患上了应激创伤障碍。身败名裂的乔纳斯从此远离深海，潜心研究“古生物学”，极力想向世人证实巨齿鲨的存在。
数年之后，乔纳斯抓住一次重回海沟深处的机会，决意要潜回沟底，寻找史前巨兽存在的证据！然而，就在他们探索马里亚纳海沟底部更深处时，他们发现了史前新世界，同时也惊动了史前巨兽巨齿鲨。一场巨大的海洋灾难即将上演……