A 20000 mérföld a tenger alatt című könyvet Jules Verne írta.

Az 1866-os esztendőben egy titokzatos szörny jelenik meg a világ tengerein. Egyre több és egyre aggasztóbb jelek mutatkoznak, így végül az amerikai haditengerészet elhatározza, hogy elpusztítja a titokzatos szörnyet.

Az expedícióhoz csatlakozik egy francia tengerbiológus, Aronnax professzor és inasa Conseil, valamint egy híres szigonyos, a kanadai Ned Land is.Több hónapnyi sikertelen keresés után már éppen visszafordulnának, amikor Ned Land észreveszi a szörnyet a tengerben. Rövid (néhány órás!) üldözés után a hadihajó megsérül és többen a tengerbe esnek, köztük Ned Land és Aronnax professzor is.

Conseil segítségével (aki követte gazdáját a vízbe) Aronnax életben marad és a szigonyos rájön, hogy a szörny, valójában egy víz alatt járó hajó. A tengeralattjáró legénysége fogságba ejti őket és megismerkednek a kapitánnyal, aki Nemonak nevezi magát. (nemo latinul senki).

A kapitány egy világ körüli útra invitálja "vendégeit", de igazából úgy, hogy sok választásuk nincs, a hajót nem hagyhatják el.

A szigonyos nem akar ebbe belenyugodni, ezért állandóan szökési kísérleteken gondolkodik, azonban Aronnax professzor és az inasa nagyon is jól érzi magát a kitűnően felszerelt tengeralattjárón, ahol lehetőségük van a tenger élővilágát tökéletesen megfigyelni. Aronnax körbejárja a tengeralattjáró (a Nautilus) fedélzetét és megismerkedik mindennel, amivel lehet, s megtudja azt is, hogy a hajót a villamosság hajtja.

A tenger alatti út során először egy tenger alatti búvárruhás kirándulásra kapnak meghívót a Crespo-sziget közelében, amelyen csodálatos és vérfagyasztó élményeket egyaránt szereznek. A kirándulás után egy hosszú, négyezer mérföldes tenger alatti szakasz következik, amelyen az élővilág látványa mellett tanui leszenk egy hajótörés utolsó momentumainak, és Vanikoro mellett megtalálják La Pérouse parancsnok két hajójának roncsait.

Néhány nap múlva a Torres-szorosban a tengeralattjáró megfeneklik, így a "raboknak" lehetőségük van a szárazföldre lépni, ahol vadásznak és gyűjtögetnek, s már a szökés is megfordul a fejükben, amikor a bennszülöttek visszakergetik őket a hajóra. Szerencsére egy nappal később a dagály kiemeli a hajót börtönéből, és elhagyják a szorost.

Néhány nap múlva az utasok néhány órára valóban foglyokká válnak, sőt még el is altatják őket, s felébredve Nemo kapitány Aronnax professzor segítségét kéri egy emberéhez, de a matróz sajnos menthetetlen. A halott matróz testét egy valódi temetési szertartáson a tenger alatt helyezték örök nyugalomra.

Újabb néhány nap hajózása után Ceylon szigeténél ismét egy kirándulást tesznek a víz alatt, amelynek során Nemo kapitány megmenti egy gyöngyhalász életét, azonban Ned Land megmenti az ő életét. Mellékesen találnak egy hatalmas, kókuszdió nagyságú gyöngyszemet.

A Perzsa-öböl után a Vörös-tengerbe hajóznak be, ahol az utasok egy dugongvadászaton vesznek részt, majd felfedeznek egy tenger alatti átjárót a Vörös-tenger és a Földközi tenger között, amelyen keresztül Nemo kapitány villámgyorsan a Földközi-tengerbe vezeti hajóját.

A görög szigetvilágban hatalmas aranyrúd-szállítmányt juttat a görögöknek Nicolas a híres búvár révén, majd megmutat a professzornak egy víz alatti vulkánt. A Földközi-tenger gyors átszelése után átkelnek a Gibraltári-szoroson és felhajóznak egészen a Vigói-öbölig, ahol Nemo kapitány megmutatja az aranyszállítmányt szállító elsüllyedt hajók roncsait. A következő nap a professzor megláthatja Atlantisz romjait is, sőt újabb egy nappal később egy titokzatos szigeten megismerheti a Nautilus kikötőjét.

Eseménytelen napok közben egyre haladtak dél felé, amíg egy helyen Nemo kapitány meg próbált leszállni a legmélyebb tengerfenékre, s tizenhatezer méter mélységben fényképet készítenek a tájról.

A kísérlet után egy ámbráscet-bálna mérkőzésbe avatkoznak be, a bálnák oldalán, s győzik le az ámbrásceteket, majd egyre haladnak délre, túl a jéghegyeken, egészen addig míg egészen könnyedén el nem érik a Dél-sarkot, sőt meg is állapítják, hogy pontosan elérték azt. A visszafelé úton azonban egy baleset folytán beszorunak a jégbörtönbe és napokon keresztül kezd küzdeniük, mire kijutnak, de sikerül.

Észak felé haladva elérik a Horn-fokot, majd a Tűzföldet és visszakerülnek a mérsékelt vizekbe. Előbb egy villamos rája okoz kellemetlenséget, majd egy óriási polip támad a hajóra, amelynek legyőzése közben egy újabb matróz veszti életét.

Hatalmas viharba kerülnek, amelyet Nemo egyedül bír le a fedélzeten, és tovább haladnak észak felé. Néhány nap múlva elérik a tenger alatti kábelt, s megnézik a szakadás helyét, majd újabb hajóroncsokat látnak.

Nemo kapitány tovább szaporítja a hajóroncsok számát, amikor egy őt megtámadó hadihajót süllyeszt el.

A professzor és társai szökést határoznak el, amelyre néhány nap múlva sor kerülhet, de szerencsétlenségükre egy hatalmas tengeri örvénybe kerülnek.

Természetesen így is megmenekülnek, hiszen a regény Aronnax naplójából készül.