Trong bản phác thảo của cuộc phiêu lưu trên biển đang diễn ra, nhà hải dương học Steve Zissou, người nổi tiếng không chỉ với sự gan dạ và những chiến tranh thảo luận trước đây, mà còn với sự quyết tâm không ngừng truy tìm con cá mập quý hiếm đã tàn phá và nuốt chửng một trong các thành viên trong đoàn của ông. Đồng hành cùng anh không chỉ là đội ngũ thợ lặn chuyên nghiệp mà còn có Ned, một người đàn ông mà trong tâm trí của mình tin rằng Steve Zissou có thể là cha ruột của mình, và Jane, một nhà báo đầy tinh thần mà đang mang trong mình giọt máu của một người đàn ông đã có gia đình. Cuộc hành trình trên biển của họ không chỉ gặp nhiều thử thách từ những cướp biển hung ác mà còn phải đối mặt với những khúc mắc và sự phức tạp trong quá khứ của mỗi người. Bên cạnh việc phải thực hiện nhiệm vụ truy tìm con cá mập giết người, Steve Zissou còn phải đối đầu với quá khứ đầy rẫy những bí mật và đau thương, trong đó có cả mối quan hệ đầy sóng gió với người vợ tàn khốc của mình, Eleanor. Cuộc phiêu lưu không chỉ mang lại những trận sóng mặn của biển cả mà còn là những cuộc đấu tranh, về cảm xúc và tinh thần, mà mỗi người đều phải trải qua và vượt qua nếu muốn tiếp tục bước tiếp trên con đường truy tìm sự thật và trả thù.