Żeglarze szkockiego jachtu „Duncan”, należącego do lorda Glenarvana, dokonują niezwykłego odkrycia: w złowionej rybie młot-rekinie znajduje się butelka z częściowo zniszczonym listem. Z treści listu wynika, że dwa lata wcześniej zatonął statek „Britannia”, a jego kapitan Harry Grant oraz dwaj marynarze przeżyli i znajdują się na szerokości geograficznej 37°11′ S. Niestety, długość geograficzna pozostaje nieczytelna. Dzieci kapitana Granta, Robert i Mary, przybywają do Glenarvanów, szukając nadziei. Gdy Admiralicja odmawia zorganizowania poszukiwań, żona lorda, Helene, przekonuje go do wyruszenia na wyprawę ratunkową własnym jachtem. Do ekspedycji mimowolnie dołącza roztargniony francuski geograf Jacques Paganel, który przez pomyłkę wsiadł na niewłaściwą jednostkę. Bohaterowie wyruszają w niebezpieczną podróż wzdłuż 37. równoleżnika południowego, aby odnaleźć zaginionego kapitana.