Godzilla est libéré accidentellement d'un iceberg par un sous-marin nucléaire et se dirige vers Tokyo. Une expédition découvre l'île de Faro où vit une tribu indigène vénérant le dieu Kong. Après de nombreuses péripéties, l'expédition ramène King Kong au Japon mais il réussit à s'échapper. Il se met à détruire Tokyo. Les autorités dépassées décident d'opposer les deux monstres...

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.