L'affondamento di un peschereccio nella baia di Tokyo e la distruzione dell'isola di Odo preludono alla spaventosa apparizione di Godzilla, mostruosa creatura preistorica risvegliata dagli esperimenti atomici, che l'energia atomica ha assimilato nel proprio organismo al punto di trasformarsi in una bomba nucleare ambulante. Poiché Godzilla si dirige con furia devastatrice verso la capitale senza che le forze armate riescano a fermarlo, il giovane ufficiale di marina Ogata fa pressioni sullo scienziato Serizawa affinché acconsenta ad impiegare contro il mostro l'Oxigen Destroyer, apparecchio che può sottrarre mediante una reazione chimica l'ossigeno dalle acque marine.
