帝王组织在险峻未知的地心世界执行一项危险任务时找到了巨兽起源的线索。与此同时，人类计划将所有巨兽从地球上抹去的阴谋渐渐浮出水面，而传说中哥斯拉和金刚两个王者的世纪对决也将一触即发。

这两位宛如神衹一般强大的对手于一场壮观的战争中相遇，彼时世界命运正悬于一线。为了找到真正的家园，金刚与他的保护者们踏上了一次艰难的旅程。与他们一道前行的还有一个年轻的孤儿女孩——吉雅，这个女孩与金刚之间存在着一种独特而强大的紧密联系。但意想不到的是，他们在前行的航道上与愤怒的哥斯拉狭路相逢，也由此在全球引起了一系列破坏。一股无形的力量造成了这两只巨兽之间的巨大冲突，深藏在地心深处的奥秘也由此揭开。

本片将延续上一部的故事，动物基因组学研究机构将会有更繁重的研究任务，因为一大堆大小不一的怪物要登场，而哥斯拉也要与魔斯拉、拉顿以及它的强敌基多拉相遇。这些古老的超级怪兽将一一登场，此前他们一直被认为只存在于神话当中，这一次他们将为争夺“怪兽之王”而战，人类的生存也受到严重威胁。

破获接手的第一起案件后，伊诺拉·福尔摩斯（米莉·波比·布朗饰）追随著名的哥哥夏洛克（亨利·卡维尔饰）的脚步，开办了自己的侦探事务所。一个身无分文的不幸女孩为她带来了第一单生意：寻找失踪的妹妹。但事实证明，这个案子比想象的要复杂得多，因为诺拉即将踏入一个危险的新世界。

随着《哥斯拉》和《金刚：骷髅岛》在全球范围内取得成功，传奇影业和华纳兄弟影业联手开启了怪兽宇宙系列电影的新篇章—一部史诗级动作冒险巨制。在这部电影中，哥斯拉将和众多大家在流行文化中所熟知的怪兽展开较量。全新故事中，研究神秘动物学的机构“帝王组织”将勇敢直面巨型怪兽，其中强大的哥斯拉也将和魔斯拉、拉顿和它的死对头——三头王者基多拉展开激烈对抗。当这些只存在于传说里的超级生物再度崛起时，它们将展开王者争霸，人类的命运岌岌可危……