Une expédition scientifique navigue vers l'île du Crâne, en Polynésie, afin de vérifier l'existence d'une nappe de pétrole sous-marine. Elle est dirigée par Fred Wilson, accompagné du savant Bagley et de l'ethnologue Jack Prescott. Celui-ci, à la recherche d'un monstre préhistorique, qui vivrait sur une autre île, est monté à bord clandestinement. L'équipage recueille Dwan, une jeune et séduisante actrice, unique rescapée d'un naufrage. A peine ont-ils débarqué que la comédienne est enlevée par des indigènes, qui l'offrent en sacrifice à un singe géant, Kong. Les membres de l'équipage vont tout faire pour la tirer des pattes du primate...
