미국 기자 스티브 마틴이 일본 연안에서 발생한 일련의 미스터리한 재해를 조사하던 중, 도쿄를 잿더미로 만들 수 있을 만큼 강력하고 무시무시한 고대 생물체를 마주하게 된다. 핵무기 실험으로 이 쥐라기 시대의 유물이 되살아났고, 이제 그것이 일본 전역을 휩쓸고 있다. 밤이 되면 고질라가 도쿄를 휘젓고 지나가며 죽음과 파괴를 남기고, 분노가 가라앉으면 도쿄만으로 사라진다. 고질라를 상대할 수 있는 전통무기는 없지만, 세리자와 박사가 도쿄만의 모든 생명체를 포함해 고질라를 파괴할 수 있는 무기를 발견했다. 하지만 어느 재앙이 더 큰 것일까? 고질라의 분노인가, 아니면 도쿄만의 죽음인가?
