Légendaire explorateur et documentariste des fonds marins, Steve Zissou a vu son coéquipier Estaban se faire dévorer par un requin. De plus, sa côte est en chute libre, et un dénommé Ned fait irruption dans sa vie et prétend être le fils qu'il n'a jamais connu. Il est grand temps pour Steve de remettre les choses en ordre...