故事开始时，海洋中出现了一头被认为是“海怪”的生物，它频繁袭击各国船只，引起了全球范围内的恐慌。为了查明真相，美国政府派出一艘名为“林肯号”的战舰进行追捕。阿龙纳斯教授受邀参加这次行动，在追捕过程中，他们不幸遭遇了所谓的“海怪”，并被其拖入深海之中。

原来，这并不是什么怪物，而是一艘先进的潜水艇——“鹦鹉螺号”。它的船长是一位名叫尼莫的神秘人物，他对陆地上的文明充满厌恶，选择在海底过着孤独的生活。尼莫邀请阿龙纳斯一行人成为他的客人，并带领他们在海底世界展开了一系列惊心动魄的探险。

在接下来的旅程中，他们见证了海底火山爆发、沉没的亚特兰蒂斯遗址、南极冰川等壮观景象，同时也经历了与鲨鱼搏斗、被困冰层等生死考验。尼莫船长不仅是一位技术高超的航海家，更是一个富有哲学思考的人，他对自由、正义有着深刻的理解。

然而，随着故事的发展，阿龙纳斯逐渐了解到尼莫的真实身份及其背后的秘密。尼莫实际上是一名反抗压迫的战士，他利用“鹦鹉螺号”为正义事业服务，但同时也背负着沉重的过去。最终，阿龙纳斯等人设法逃离了“鹦鹉螺号”，将尼莫的故事带回了陆地。

《海底两万里》不仅仅是一部冒险小说，它还蕴含着深刻的科学思想和社会意义。通过描绘未来科技的可能性，凡尔纳激发了人们对科学技术的兴趣；同时，通过对人性的探讨，作品也引发了读者对于和平、自由等问题的思考。这部作品至今仍被视为科幻文学的经典之作，激励着一代又一代人去追寻梦想、探索未知。