숀(조쉬 허처슨)은 며칠 전 밤부터 어디에선가 보내온 모스 부호를 받게 된다. 양아버지인 행크(드웨인 존슨)와 알 수 없는 부호들을 추적하다가 마침 내 그 뜻을 알게 된다. 반복적으로 계속되는 단어 “핍, 조른, 스트럭스”는 쥘 베른 소설 [해저 2만리]의 주인공들, 그리고 이어지는 신호는 이야기한다. “섬은 진짜 있다!” 마치 암호처럼 스티븐슨의 ‘보물섬’, 스위프트의 ‘걸리버 여행기’가 단서로 던져지고, 세 개의 책 속에 등장하는 섬들이 어쩌면 같은 곳일지도 모른다는 추측으로 세 개의 지도를 겹치자 경도와 위도가 적힌 좌표가 발견된다. 그것은 바로 ‘쥘 베른’의 추종자로 반평생 신비의 섬을 찾아 다니던 할아버지가 보낸 신호였고, 2년 전 연락이 끊긴 할아버지를 찾아 신비의 섬으로 출발한다. 섬 여행 안내인이자 헬리콥터 파일럿인 가바토(루이스 구즈만)와 그의 아름다운 딸 카일라니(바네사 허진스)가 이 대열에 합류하면서 그들의 여정은 시작된다. 헬기를 타고 섬을 향해 가던 일행은 강력한 태풍을 만나고, 지도에 의하면 태풍의 눈에 들어가야만 섬에 갈 수 있다는데!! 폭풍우에 휩싸여 추락한 뒤 도착한 곳은 세상에 알려지지 않은 신비로운 섬 ‘아틀란티스’! 환상적인 생물들과 황금산이 장관을 이루는 아름다운 이 곳에서 마침내 반평생 신비의 섬을 찾아 다니던 숀의 할아버지 알렉산더(마이클 케인)를 만나지만, 그들은 곧 섬이 바다 속으로 가라 앉고 있음을 알게 되는데…