Ancien commandant de sous-marin, Adam Jones rencontre à Tokyo un groupe cosmopolite composé de savants, de diplomates et d'hommes d'affaires engagés dans une croisade pour la paix. Une explosion nucléaire détectée entre le cercle antarctique et l'île de Pitcairn les inquiète : elle est la preuve de l'existence d'une base atomique secrète qui menace le monde.
Contre la somme de 50 000 dollars, Jones accepte de prendre le commandement d'un sous-marin de récupération et de conduire une patrouille de reconnaissance sous les ordres du professeur Montel, accompagné de sa fille, qui est aussi son assistante, Denise Gérard. Prenant en filature le cargo suspect "Tonkatoba", le sous-marin est attaqué par un autre submersible que Jones parvient à éperonner et à couler par une habile manuvre.
Arrivés à destination à proximité d'une île rocailleuse et déserte, ils réussissent à s'emparer d'un pilote chinois qui leur apprend qu'un B-29 portant les couleurs américaines va décoller prochainement de l'île de Shellback, portant une bombe atomique qui doit être larguée sur le nord de la Mandchourie. Le professeur Montel décide de se rendre sur l'île pour prévenir de l'instant précis où le bombardier prendra son envol, permettant ainsi au sous-marin de déclencher son tir. L'opération réussit et l'appareil, percutant l'île, détruit l'installation ennemie. Denise se consolera du sacrifice de son père dans les bras du commandant Jones.