L'agence crypto-zoologique Monarch doit faire face à une vague de monstres titanesques, comme Godzilla, Mothra, Rodan et surtout le redoutable roi Ghidorah à trois têtes. Un combat sans précédent entre ces créatures considérées jusque-là comme chimériques menace d'éclater. Alors qu'elles cherchent toutes à dominer la planète, l'avenir même de l'humanité est en jeu…

Billy Taggart, un ancien flic reconverti en détective privé tente tant bien que mal de faire tourner son affaire. Le jour où l’homme le plus puissant de New York, le Maire lui confie la mission d’enquêter sur la supposée infidélité de sa femme, il est loin d’imaginer qu’il va se retrouver au coeur d’une vaste machination sur fond de campagne municipale.

Été 1979, une petite ville de l’Ohio. Alors qu'ils tournent un film en super 8, un groupe d’adolescents est témoin d'une spectaculaire catastrophe ferroviaire. Ils ne tardent pas à comprendre qu'il ne s'agit pas d'un accident. Peu après, des disparitions étonnantes et des événements inexplicables se produisent en ville, et la police tente de découvrir la vérité… Une vérité qu’aucun d’entre eux...