美国南北战争时期，五名北军俘虏乘坐气球逃到了一个南太平洋的荒岛上。他们分别是工程师赛勒斯•史密斯，记者热代翁•斯皮莱，黑人纳布，水手彭克罗夫，年轻人哈伯与小狗托普。
落难之后，大家发现工程师与小狗不见了，连忙寻找，在两天寻找后，大家在一个山洞里发现了昏迷的工程师与小狗。他清醒之后，认为不是自己来到这个山洞的，但沙滩上发现的鞋印，却奇迹般的吻合，大家十分奇怪，认为不可思议。
当大家回到临时安置点，后，发现火堆被波涛汹涌的海水扑灭了。大家失望之极，发现只留下记者的笔和笔记本了，还有记者的表和工程师的表。无法生火。水手特别气愤，但工程师却说先勘察一下这是岛还是陆地。
第二天，工程师生起了火，大家养精蓄锐，等明天再去勘察。
第三天，大家出发上山，发现了岩羊，这些羊可以被驯养，大家接着勘察，爬上了山顶，发现这里是一个岛，这座山是一座火山，他们进行了命名，将岛命名为林肯岛，将安置点命名为壁炉，并没有发现人烟。
大家回到壁炉，工程师想烧制砖块来修补壁炉和造窑厂，便只了一个大风箱，用岛上的黏土烧砖，再用石灰、砖造了一个窑厂。用来烧陶罐。烟囱里冒出的一缕缕炊烟，令大家兴奋不已。
一天大家在打猎时发现了一头儒艮，托普与之激烈的搏斗，但不敌对方，大家只能干着急。忽然，托普被一股什么力量冲上了岸，儒艮也浮了上来，它的腹部被划开了一道口子。但这一奇怪的现象，大家觉得不可思议。
工程师认为海岸上的花岗岩是一个中空的岩体，只要降低一旁湖的高度就能排出它里面的水，他制作了硝化甘油，在一处引爆，造成人造瀑布。大家进入了花岗岩，见到了一番新的天地。工程师把这里定为新居，并命名为花岗岩宫。
大家布置着新居，凿着窗户与门，并堵上了原来的门，利用绳梯上下，新居里很快撒满了阳光，大家还布置着卧室、厨房、客厅、阁楼，使它变得更加华丽。因为有了水手的帮忙，还有了木椅木桌。
大家在哈伯的口袋里发现了仅有的一粒麦子，大家小心的把它种了下去。
一天，水手设的陷阱里抓到了一只小野猪，纳布用一手好手艺做了一道烤乳猪，十分美味。突然，水手被一颗东西崩了牙齿，他把它吐了出来。
这是一颗铅弹，它不是来自移植民的，那么，它是从哪来的呢？
大家陷入了漫长的思考中。
原来是神秘人暗中帮助他们，帮他们击败海盗，给他们送药。神秘人在自己将要死的时候终于现身了。原来是尼摩船长，尼摩船长去世后，大家把他放在诺第留斯号，把他和潜艇沉入了大海。
造船工作重新开始。那年夏天的雷电风雨特别多，山复活的征兆也越来越明显。大家抓紧时间造船。
火山喷发，林肯岛只剩下一块三十英尺长、二十英尺宽、高出水面几乎还不到十英尺的孤立的岩石，它成了六个人和托普的容身之地。他们只有一点点粮食，等待饥渴来夺取他们的生命。
正在他们就要覆灭的时候，邓肯号前来拯救了他们。原来，他们去接艾尔通的时候，发现了尼摩船长留在那里的字条，知道了林肯岛的具体位置。
回到美洲大陆，大家用尼摩船长留下的一箱财宝在衣阿华州购买了一大片土地。在工程师和他的伙伴们智慧的双手下，这块土地上的一切都欣欣向荣起来。过去林肯岛的老居民一个也不缺，他们发誓要永远生活在一起。
