O anime foca na Operação Castle e no destino da tripulação a bordo do Daigo Fukuryuu Maru (S.S. Lucky Dragon 5). Em 1º de março de 1954, uma bomba de hidrogênio foi detonada, produzindo uma explosão comparável em magnitude à bomba atômica lançada em Hiroshima. A cinza radioativa resultante caiu sobre a tripulação, envenenando-os. A história então se desloca para a fantasia, já que a cinza também transforma a vida marinha — peixes que agora falam e usam roupas humanas — e isso se torna o foco principal do filme: o impacto da contaminação radioativa nesses peixes falantes.
