Jonas Taylor egy mentőbúvár , aki megpróbálja megmenteni egy megsérült nukleáris tengeralattjáró legénységét , amikor látja, hogy a hajótestet egy azonosítatlan lény döngöli. A legénység két tagja rekedt a megsérült tengeralattjáróban, de Jonas kénytelen menekülni, mivel rájön, hogy a mentési kísérlet mindazok halálát okozza, akiket már megmentett. Jonas történetéről szóló beszámolóját Dr. Heller túlélőtársa elutasítja, aki elítéli tetteit nyomás által kiváltott pszichózis eredményeként .

Öt évvel később Jack Morris milliárdos találkozik Dr. Minway Zhanggal a Mana One víz alatti kutatóintézetben. Zhang és oceanográfus lánya, Suyin felügyel egy küldetést, hogy felderítsék, mi a Mariana-árok mélyebb szakasza, amelyet korábban hidrogén-szulfid termoklinje rejtett el.. A tengeralattjárót Toshi japán tudós, a „The Wall” néven emlegetett amerikai tudós és Jonas volt felesége, Lori vezeti. A termoklin alatt rengeteg soha nem látott növény- és állatvilágot fedeznek fel, de egy nagy, azonosítatlan lény támadása miatt a merülőhajó elveszíti a kapcsolatot a Mana One-nal. Jonas régi barátja és a Mana One műveleti vezetője, James "Mac" Mackreides azt javasolja, hogy küldjék le Jonast, hogy megpróbálja megmenteni.

Heller (most a Mana One legénység tagja) ellenvetései ellenére Zhang és Mac Thaiföldre merészkedik, hogy beszervezzék Jonast, aki ma már részeg magányos. Jonas kezdetben szkeptikus, de beletörődik, miután meghallgatott egy felvételt, amely Lori, a csapata és a Mana One közötti párbeszédet tartalmazza. Suyin a távollétükben kísérli meg a mentést, de egy óriási tintahal megtámadja . Mielőtt a tintahal összezúzná a tengeralattjáróját , egy hatalmas cápa megöli . Jonas, aki beleegyezett, hogy segít, áttöri a termoklint, és eléri az elsüllyedt tengeralattjárót. Amikor a cápa visszatér és megtámadja a tengeralattjárót, mielőtt az evakuálás befejeződött volna, Toshi feláldozza magát, hogy segítsen a többieknek megszökni.

Visszatérve a Mana One-hoz, a legénység felfedezi, hogy az óriáscápa egy megalodon vagy "Meg", egy őskori cápafaj, amelyet korábban kihaltnak hittek. Miközben a megoldásról beszél, Suyin lánya, Meiying Mana One víz alatti alagútjain kívül találkozik a cápa támadásával, és kis híján elkerüli. A legénység rájön, hogy a Meg üldözte őket egy átmeneti szüneten keresztül, amelyet a termoklinban okoztak, és elhatározzák, hogy kimennek, és követik a Meget, mielőtt méreggel megölnék . Miután a Meg elpusztított három közeli cápauszony-halászhajót, Jonas bemegy a vízbe, hogy egy nyomkövetővel lelője a Meget, majd a csapat egy cápabiztos tartályba helyezi Suyint, hogy méreggel lőhesse a Meget. A küldetés azonban balul sül el, amikor a cápa megtámadja a ketrecet és feltöri Suyin maszkját,oxigén . Sikerül megmérgeznie a cápát, ahogy Jonasnak sikerül kihoznia a ketrecből. A Meg visszatér és megtámadja Jonast és Suyint, de beleakad a ketrec zsinórjába, és meghal a méregtől.

Ám diadaluk pillanatában felbukkan egy második nagyobb Meg (kiderült, hogy ő volt az az egyén, aki korábban megtámadta a csoportot az árokban), felfalja a Falat és a halott Meget, súlyosan megsebesíti Zhangot és elpusztítja a legénység hajóját. Heller feláldozza magát azzal, hogy eltereli a Meg figyelmét, hogy megmentse Jaxx legénységtársát. Mac kiúszik egy úszó mentőcsónakhoz , hogy ő és a legénység újra csoportosulhasson a Mana One-nál, bár Zhang útközben meghal. A cápa üldözni kezd, de Morris helikopter elriasztja . Visszatérve az állomásra, Morris azt állítja, hogy minden szomszédos kormányt tájékoztatott a Megről, és két rombolót küldtek, hogy megtorpedózzák a cápát, miközben titokban besoroztak egy zsoldost . csapat, hogy megölje a cápát mélységi töltetekkel, de véletlenül megölnek egy bálnát . A csapat ráébredve, hogy a Meg közel van, elszáguld, de Morris a vízbe esik, és megeszik. A csapat hamarosan tudomást szerez Morris csalásáról, és úgy dönt, hogy megöli magukat.

A Meg megtámad egy zsúfolt strandot a kínai Sanya -öbölben , és felfal több strandolót, mire a Mana One legénysége egy bálnahívást használ , hogy rájuk terelje a figyelmét. Jonas és Suyin tengeralattjárókra szállnak, és együtt dolgoznak, hogy megöljék a Meget, de Suyin kénytelen leszokni, hogy megmentse a többieket, amikor a hajójukba ütköző helikopter a vízbe kényszeríti őket. Jonas egyedül száll szembe a Meg-el, és annak ellenére, hogy tengeralattjárója sérüléseket szenved, megsebesíti a fenevadat sérült tengeralattjárójával, és a szemébe szúrja, kiöntve a vérét, és magához vonzza a modern cápák borzongását, amelyek felfalják a haldokló Meget.

Jonas újra találkozik a Mana One legénység többi tagjával egy elhaladó esküvői hajón, és azt fontolgatja, hogy nyaralni szeretne Suyinnel és Meiyinggel. Eközben a vízben egy elhaladó Meg hallatszik, ami arra utal, hogy kettőnél többen kiszabadultak az árokból .