Alors qu'ils survolent les mers pour repérer des bancs de poissons, les jeunes pilotes Tsukioka et Kobayashi rencontrent Godzilla et un autre monstre en train de se livrer une bataille féroce. Les deux créatures disparaissent dans l'océan, mais refont bientôt surface près d'Osaka, qui sera dès lors le cadre d'un combat à mort entre les deux monstres et les hommes..
Après l'attaque d'un bateau de pêche, le seul membre d'équipage survivant se rend compte que ce n'est autre qu'un Godzilla ressuscité. Cependant, les efforts pour faire la lumière sur l'histoire sont réprimés par le gouvernement japonais au milieu des tensions politiques croissantes entre les États-Unis et l'Union soviétique, qui sont tous deux prêts à bombarder le Japon pour arrêter le monstre..
Seul rescapé de l'attaque d'un navire de pêche par des insectes géants, Hiroshi Okumura révèle que ces monstres ont été libérés suite au réveil d'un monstre géant, qu'il reconnaît comme étant Godzilla. Ce dernier détruit un sous-marin nucléaire russe dont il se nourrit de l'énergie, jusqu'à atteindre la taille de 80 mètres. Il se dirige ensuite vers Tokyo..
