太平洋で原因不明の船舶沈没事故が発生、大戸島に飛んだ新聞記者の萩原は、海から現れる怪物の伝説を聞く。伝説でゴジラと呼ばれた怪物は海中に潜んでいた古代生物で、水爆実験によって地上に現れたのだ。ゴジラはやがて東京に上陸し、重火器をものともせず破壊の限りを尽くす。古生物学者の芹沢はゴジラを駆逐するオキシジョンデストロイヤーを開発するが、武器として使われることを恐れ、資料を破棄し機械を持って自ら海中に身を投じるのだった。