喜爱探险，对神秘宝藏充满了憧憬的李登布罗克教授 （ 詹姆斯·梅森 饰）收到到学生亚历克 （ 帕特·布恩 饰）寄来的石头包裹，在研究火山石的过程中，他发现一个惊人的地底秘密，于是便与亚历克一起去探究竟，查到百年前一个名叫阿尔纳的男子曾经前往地心探险的路线图。欣喜若狂的李登布罗克教授当即决定重走趟充满了危险和未知的地心之旅。尽管遭到了朋友们的强烈反对，李登布罗克教授还是带着他的学生毅然决然地出发了。两人的旅途始于苏格兰爱丁堡，之后，来自冰岛的汉斯 （ Peter Ronson 饰）成为了他们可靠的向导，同行的还有卡拉夫人 （ 阿琳·达尔 饰）和汉斯的宠物鸭子。他们到了斯奈菲尔火山口，从此进入地表之下，在长达三个月的旅程中经历了种种光怪陆离的现象，遇见了无数千奇百怪的动植物，后来还发现一座古城，疑是失落的亚特兰蒂斯城。一行人历经千辛万难，才找到出口，完成地底的奇异旅行 。