Jonas Taylor, évacuant l'équipage d'un sous-marin, doit abandonner son équipe lorsque l'appareil est attaqué par une créature inconnue. Cinq ans plus tard. Le milliardaire Jack Morris visite Mana One, le centre de recherche sous-marin qu'il a financé et que dirige le docteur Zhang Minway, avec sa fille Suyin. Un petit sous-marin, avec à son bord Lori, Toshi et le Mur, va étudier les fonds marins et vérifier la validité de la théorie de Minway : la thermocline cacherait des abysses inexplorées... Mais le sous-marin est percuté par une créature et endommagé. Pour secourir l'équipage, Jonas est contacté : il accepte lorsqu'il apprend que la vie de Lori - son ex-femme - est en jeu... Suyin plonge avec l'intention d'effectuer elle-même le sauvetage. Son sous-marin est attaqué par un calmar géant... qui est dévoré par un requin gigantesque. Jonas secourt Lori et le Mur, mais Toshi se sacrifie pour leur permettre de fuir. De retour à Mana One, l'équipe comprend qu'elle a affaire à un mégalodon, un requin préhistorique qui a traversé la thermocline. L'équipe de Mana One le traque et l'empoisonne. Mais un plus gros mégalodon l'avait suivi et dévore sa carcasse, faisant chavirer le bateau de l'équipe, tuant notamment Minway. Morris meurt en tentant d'éliminer le mégalodon avec l'aide de mercenaires. Jonas et les survivants traquent le mégalodon, parti dévorer des plagistes, et lui tendent un piège. Avec quelques torpilles et le courage de Jonas, le mégalodon est vaincu et dévoré par les requins de la région.