伝説の怪物として恐れられてきた超巨大生物・ダイオウイカの姿は、長きにわたり神秘のヴェールに包まれていた。そんな地球の海“最後のミステリー”といわれる幻の超巨大イカの撮影に、NHKと国立科学博物館などの国際チームが挑戦。世界遺産の小笠原諸島を舞台に、科学者やエンジニアなど11カ国から50人のスタッフが結集した。透明ドーム型で340度の視界をもつ最新鋭の潜水艇2隻に、NHKが開発した深海用超高感度カメラを搭載。水深1000ｍの深海に潜航し、発光生物や新種の生物に満ちた深海の秘境トワイライトゾーンを目指す。そんな中、科学者たちはダイオウイカを誘き出すために大胆な作戦を展開する。そして、ついに10年もの歳月をかけた調査は奇跡を呼び起こす。人類が初めて遭遇したその姿は、黄金にまばゆいばかりに輝いていた……。