Le requin préhistorique de 23 mètres de long, le Megalodon, est de retour..

Un étrange astéroïde s'écrase sur Terre et l'équipe du professeur Murai part enquêter sur place. Pendant ce temps, une femme étrange prétendant être une Martienne annonce que, si l'humanité ne se repent pas, elle sera détruite. La Martienne prophétise le retour de Godzilla et Rodan, ainsi que la venue d'un monstre de l'espace appelé King Ghidorah. Les prophéties se réalisent et Ghidrah sème la terreur. Seule solution : Godzilla, Rodan et Mothra doivent accepter de coopérer pour vaincre le monstre de l'espace.

À la suite d'une vague incessante de guerres et d'une croissance démesurée de la pollution, d'énormes monstres font leur apparition. Heureusement pour l'humanité, l'EDF (Earth Defense Force), veille et emploie des unités mutantes pour combattre la nouvelle menace. Lorsque les différentes créatures gigantesques se mettent à attaquer simultanément les diverses capitales de la planète, l'EDF se retrouve soudainement impuissante face à l'énorme invasion.

Il s'agit d'un remontage du premier Godzilla pour le marché américain. Ce second montage minimise l’implication des essais nucléaires américains dans la création du monstre Des bateaux disparaissent mystérieusement sur les côtes du Japon. Steve Martin, un reporter américain, décide d'enquêter sur l’affaire. Au même moment, les insulaires de la petite île Odo redoutent la colère de Godzilla, un monstre marin vénéré depuis des temps immémoriaux. Leur village est complètement détruit. Le professeur Yamane découvre des traces de radioactivité dans le sol et en conclut que le monstre a été irradié par l'arme atomique...

Des scientifiques mènent des expériences climatiques sur l'île de Solgell, ce qui a pour effet de déclencher une tempête et de transformer les mantes locales en monstres géants : les Kamacuras. Alors que celles-ci découvrent un œuf géant et s'apprêtent à tuer le bébé, Godzilla arrive et lui sauve la vie avant d'entreprendre son éducation...

Quelques cellules de Godzilla sont récupérées à Tokyo sur le lieu du combat précédent. Le professeur Shiragami est chargé de les étudier, mais malheureusement le laboratoire est attaqué et sa fille bien-aimée tuée. Le professeur abandonne le projet, et se consacre à une rose, trouvée près du corps de sa fille, et dans laquelle l'âme de cette dernière s'est, pense-t-il, réincarnée. Cinq ans plus tard, le professeur est recontacté pour créer une arme bactériologique à partir des cellules de Godzilla, car ce dernier est en train de se réveiller. Mais le professeur Shiragami mélange en fait les cellules du monstre avec celles de la fameuse rose qui est en train de mourir. Cela va donner naissance à Biollante.

Les côtes californiennes deviennent le théâtre d'un surprenant mais non moins terrifiant spectacle: deux monstres marins, Mega Shark et Octopus, se battent en duel détruisant tout sur leur passage. Quand l'US Navy décide d'intervenir, le Mega Shark en colère s’attaque aux humains. Emma, une courageuse jeune femme, décide de stopper le carnage par tous les moyens.