Der Professor Otto Lindenbrock (Kenneth More) durchstreift eine Hamburger Buchhandlung, als ihn ein Unbekannter anspricht. Dieser macht Lindenbrock weiß, er besäße den Reisebericht des Wissenschaftlers Saknussem, der seinerzeit eine Spedition zum Mittelpunkt der Erde angeführt hat. Er übergibt Lindenbrock das Buch, woraufhin dieser selbst eine Expedition startet. Gemeinsam mit seiner Tochter Glauben (Ivonne Sentis) und ihrem Verlobten Axel (Pep Munné) reisen sie nach Island. Dort treffen sie auf den etwas seltsamen Olsen (Jack Taylor), der sich ihrer Gruppe anschließt. Als die vier Abenteurer in den Krater eines Vulkans steigen, wie es der Reisebericht von Saknussem vorsieht, ist dies der Beginn einer Reise, die sie auf Orte und Wesen stoßen lassen wird, die sie sich nicht einmal im Traum ausgemalt hätten.
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