Im Jahr 2015 macht sich die Lehrerin Cate Randa, die Godzillas Wüten in San Francisco überlebt hat, auf den Weg nach Japan, um die Angelegenheiten ihres vermissten Vaters Hiroshi zu regeln. Erstaunt muss sie feststellen, dass sie längst nicht alles über ihn weiß. Zusammen mit ihrem Halbbruder Kentaro macht sie in einem Safe ein spannende Entdeckung, die zu weiteren Nachforschungen führt. Im Jahr 1959 untersuchen Cates und Kentaros Großeltern Bill Randa und Keiko Miura in Kasachstan ein verdächtiges Strahlenaufkommen und finden dabei Erstaunliches.
2015 folgen Cate, Kentaro und dessen Ex-Freundin May, eine in Japan lebende Hackerin, den Spuren eines gewissen Lee Shaw. Der für eine mysteriöse Organisation namens „Monarch“ arbeitende Tim heftet sich an ihre Fersen und kreist sie ein. Dank einer hilfreichen Information wissen Cate und Co, wo sie als Nächstes suchen müssen. Im Jahr 1952 begleitet Lee Keiko bei einer Expedition auf den Philippinen, wo ihnen Bill über den Weg läuft. Das Wrack eines Schiffes hält üble Überraschungen bereit.
Cate, Kentaro, May und Lee gelingt es, Japan zu verlassen. Als ihr Glück aufgebraucht zu sein scheint, hilft ihnen ein alter Freund von Shaw aus der Patsche. In Alaska angekommen, stoßen sie auf ein Flugzeugwrack. Der Angriff eines Monsters endet tödlich. Im Jahr 1954 hat Lee innerhalb der „Monarch“-Organisation einen Posten mit Befehlsgewalt inne. Nachdem Shaw, Keiko und Bill einem General ihre Forschungsergebnisse vorgetragen haben, erleben sie ihr blaues Wunder. Ein riesiges Ungetüm erhebt sich aus dem Meer.
Cate, Kentaro, May und Lee gelingt es, Japan zu verlassen. Als ihr Glück aufgebraucht zu sein scheint, hilft ihnen ein alter Freund von Shaw aus der Patsche. In Alaska angekommen, stoßen sie auf ein Flugzeugwrack. Der Angriff eines Monsters endet tödlich. Im Jahr 1954 hat Lee innerhalb der „Monarch“-Organisation einen Posten mit Befehlsgewalt inne. Nachdem Shaw, Keiko und Bill einem General ihre Forschungsergebnisse vorgetragen haben, erleben sie ihr blaues Wunder. Ein riesiges Ungetüm erhebt sich aus dem Meer.
Natalia Verdugo, die Vizedirektorin von „Monarch“, ärgert sich darüber, dass Lee Informationen zurückgehalten hat. Cate und ihre Mitstreiter dürfen gehen. In San Francisco wendet sich die traumatisierte Lehrerin mit einer heiklen Bitte an ihre Mutter Caroline. Hiroshis Karten liefern Cate und Co einen neuen Ansatzpunkt. May folgt ihrer eigenen Agenda. Cates Erlebnisse beim Auftauchen Godzillas im Jahr 2014 sind plötzlich wieder sehr präsent.
Innerhalb von Monarch findet Shaw einen unerwarteten Verbündeten, während das Team eine beängstigende Begegnung erleben mus. Keiko und Lee kommen sich auf dem Militärball näher.
May stellt sich endlich ihrer Vergangenheit, während Duvall und Shaw den Spuren von Godzilla und Hiroshi folgen.
Um Shaw zu konfrontieren, kehrt das Team an den Ort zurück, wo alles begann. Monarch steht kurz vor dem Zusammenbruch und ergreift drastische Maßnahmen.
Shaw und May suchen nach Cate und machen eine überraschende Entdeckung. Kentaro ringt mit seinem Verlust.
Während das Team verzweifelt nach einem Rückweg aus Axis Mundi sucht, schmieden Kentaro und Tim ein überraschendes Bündnis.