L'oceanografo di fama Steve Zissou e il suo ecquipaggio salpano alla ricerca del misterioso, sfuggente, forse nemmeno esistente squalo giaguaro, responsabile della morte del compagno di Zissou durante le riprese dell'ultimo documentario. Alla loro avventura si uniranno un giovane pilota di linea che potrebbe essere, ma anche non essere, il figlio di Zissou, una bella giornalista incaricata di scrivere un profilo di Zissou e la sua distante moglie e co-produttore Eleanor. Il tema da affrontare sono le incredibili complicazioni inclusi pirati, rapimenti e la bancarotta.