巨齒鯊》敘述一艘深海探測潛艇在前往地球最深的馬里亞納海溝探測時遭到不明的巨大海底生物的攻擊，破損的船體沉入海溝中，研究人員也受困其中，眼見救援的黃金期限已經迫在眉睫，有遠見的海洋生物學家( 趙文瑄 飾)緊急召募了深海救援專家喬納斯泰勒( 傑森史塔森 飾)，且不顧女兒( 李冰冰 飾)的反對，決定與喬納斯一同深赴海底，拯救落難的潛艇人員。

然而喬納斯從咬痕一眼就斷定這是傳說中遠古海洋絕跡生物：巨齒鯊的傑作，這頭全長超過75英呎的海中巨獸，所到之處只有破壞與死亡。喬納斯知道這艘探測船已經驚動了這頭蟄伏以久的海中巨獸，牠已經在一旁環伺，等待獵物一步步靠近。喬納斯人生中第二次感到如此強烈的恐懼；因為數年前他也曾經與這頭巨獸交手過，勉強逃生，並且在他的人生中留下不可抹滅的陰影。但這次為了拯救這片海洋與在深海中的夥伴，他必須挺身而出，再一次面對生命中最大的恐懼…與這頭史上最巨大、強悍的掠食動物。