Após um encontro no mar com uma criatura subaquática desconhecida que está atacando embarcações, o comandante naval Pete Mathews (Kenneth Tobey) se junta a dois cientistas para conseguir identificá-la apesar do ceticismo de seus superiores da Marinha. O resultado das buscas é surpreendente: trata-se de um polvo gigante radioativo que abandonou suas fontes originais de alimento e agora busca novas presas. A situação tomará rumos catastróficos quando o monstro decidir atacar São Francisco.