Akcja rozpoczyna się w 1864 roku, gdy Lord i Lady Glenarvanowie, podczas rejsu swoim jachtem Duncan nieopodal Glasgow, dokonują niezwykłego odkrycia. Wyłowiona z morza butelka zawiera zniszczoną wiadomość od zaginionego kapitana Granta, którego statek Britannia rozbił się w tajemniczych okolicznościach. Wiadomość podaje dokładną szerokość geograficzną, lecz długość pozostaje nieczytelna. Wzruszeni losem kapitana, a także dołączywszy do nich dzieci Granta – Mary i Roberta, oraz roztargnionego francuskiego geografa Jacques'a Paganela, Glenarvanowie organizują brawurową ekspedycję. Ich celem jest okrążenie świata wzdłuż 37 równoleżnika w poszukiwaniu kapitana i jego towarzyszy, pomimo niepewności co do dokładnego miejsca katastrofy i wielu niebezpieczeństw czekających na nich w tej globalnej podróży.