太空探测器发出的怪声导致地球风暴，并面临自毁的威胁。寇克船长和他们的船员再度担负起拯救人类的使命。他们发现怪声其实是座头鲸的呼唤，唯一的选择就是回到20世纪去带回一只座头鲸来对探测器作出回应。

在太平洋范围内，一批探测员乘坐轮船打算去海洋深处探测，正在他们进行任务对接时，船上人员监测到深海附近有不明障碍物靠近，他们紧急联系入海人员，但最终发生了惨剧，海底监测人员被鲨鱼所食。六个月后，在墨西哥靠近太平洋的海岸港口附近，鲨鱼又出现了，人们并不知情。一个爱好潜水的年轻人在海水中发现了一枚鲨鱼的牙齿。这枚牙齿引起了年轻人的兴趣，他开始寻找相关的资料。而鲨鱼真的会再次出现在墨西哥的港口吗？人们的生命将会受到威胁吗？