氣象台預測今年夏天氣溫較低，但在梅雨季節結束前後，天氣卻突然酷熱氣來，連續數日氣溫超過３５攝氏度，異常悶熱。
Ｍ大學地質學副教授山城俊夫和未婚妻阿部玲子正坐在伊豆半島附近的海邊談天。俊夫說起前不久一座無名小島突然沉沒的事。
兩天前，山城俊夫到八丈島進行一項調查，聽說附近有座小島突然沉沒了，３位漁民死裡逃生。俊夫找到了那３個皮膚黝黑、散發著魚腥和機油味的漁民。他們告訴俊夫，幾天前，他們出海打漁，留宿在一個無名小島的洞穴裡。半夜，其中年紀最大的一個人把另外兩人叫醒，他們發現水已漫進洞來，外面黑森森的一片，傳來陣陣濤聲。小舟早已不知去向，他們慌忙逃到島的最高處。不久，海水湧上來，最後，身邊的石塊也被沖走，腳下已踩不到陸地了。他們只好在茫茫夜海裡游著，直到東方發白、看到遠處駛來一艘輪船，才大聲呼救那個無名的小島再也沒有浮上來，根據測探儀確定的位置，島向海底下沉了１６０米山城俊夫說到這裡，心中籠罩著一種不祥的預感。遠處，黑沉沉的海面佈滿了如血的彤雲。
突然，地下迸發出震耳欲聾的轟響，狂風撲面而來，海水的飛沫濺到他們身上，滾石衝過山崖上茂密的草叢，呼嘯而來，彤雲密佈的天空，劃過幾道線型的閃電。接著，海邊的山頂上閃爍起金黃色的光，通紅的火柱直衝雲霄，天空中傳來如同滾雷和連珠炮般的聲音「快跑，火山噴發了！」俊夫拉起玲子飛奔起來。
海嘯、地震和火山噴發造成大量房屋倒塌，流離失所者達幾千戶，到處溢流的熔岩使鐵路、公路和旅遊設施遭到不同程度的破壞，總共損失金額達到幾千億日元地震發生的４天後，內閣成員和學者舉行座談會。會上，山城俊夫作了引人注目的發言。
「根據地震儀記載，地震活動指數最近幾年明顯上升。在正常情況下，每年平均地震７５００次，而目前已經到了１３０００次，而且，陸地震源有增大的趨勢。前不久，八丈島附近有個小島一夜之間下沉了１６０米，也就是說，海底地殼在一夜之間下沉了這麼多。我坐著探海潛艇，在海溝下面，親眼看到了密度非常高的海底濁泥流。今後日本列島有必要對海底的動向加以注意。綜合以上情況分析，光靠過去積累下來的觀測實例，很可能已無法預測新現象。我的意思是，地殼運動的變化速度大大加快了，因此，我提請內閣注意，把日本可能會沉沒也預計在內比較好些」屋裡響起嗡嗡的議論聲，有人說山城俊夫危言聳聽，更多的人將信將疑１０天後，山城俊夫接到Ｍ大學校長的電話，要他去皇宮飯店會見一位要人。
山城俊夫在約會地點見到了有神秘傳聞的渡老人。他雖說已經１００多歲了，但仍然精神矍鑠，思維敏捷。早年他曾是一位風雲人物，後來歸隱家園，不問政治，但實際上在日本的政界和經濟界仍發揮著舉足輕重的作用。
渡老人告訴俊夫，以往每年燕子都到他家房簷下築窩，已經有２０多年的光景了。去年燕子也來築了窩，可不知為什麼，７月份就飛走了，剛下的蛋也丟下不管。今年呢，燕子始終沒有再飛來。左鄰右舍的屋簷下也不見燕子的影子。老人的心頭浮起一絲不祥的預感，他希望能弄明白。
山城俊夫告訴渡老人自己那朦朧的預感，他預感日本可能要沉沒，可是這卻沒有得到內閣的重視。
最後，老人問俊夫：「您認為，科學家最重要的是什麼？」
俊夫答道：「我認為是敏銳的直覺。」
老人用力點了點頭。
山城俊夫萬沒想到，和渡老人會晤以後，以他為核心的深海調查和地震預測小組迅速成立，工作異常順利地開展起來，可見那位老人有著巨大背景。
那天，所有的工作人員正在開會，山城俊夫說：「我的腦海裡，隱隱約約一直有日本列島可能發生地質大變動的想法，希望大家通力合作，通過研究，證實有沒有這種可能」稍停片刻，他又繼續說，「這種可能一旦成為事實，日本將遭受巨大打擊，最壞的可能是，日本列島的大部分將沉到海底去。
所以，越早得出結果越好。」
室內鴉雀無聲。
這時，走廊裡傳來急促的腳步聲，一個皮膚黝黑的年輕人推門進來，他神色緊張，手中的紙在微微顫抖。根據關東地區發來的電報，距東京灣３０公里的海面上發生了８．５級地震，東京灣地區地震達６至７級，東京灣、相模灣遭到海嘯襲擊，損失嚴重眾人聽了毛骨悚然，難道日本真的快要沉沒了嗎？
東京灣的地震、海嘯損失日元十數兆以上，將近國家預算一半的財富毀於一旦，死亡、失蹤的人數達２５０萬人。
面對嚴峻的現實，以山城俊夫為首的工作小組刻不容緩地加快了調查研究的速度，設在防衛廳總部的立體顯示器日夜不停地處理來自日本列島的大量信息。幸長、真下、中田等人經過模擬試驗，終於從顯示器所描繪出來的日本列島的數學模型上得出了令人震驚的結論：日本列島不僅要徹底下沉，下沉前還要發生斷裂，而且下沉的日期也計算出來了，從現在算起，還有３１２．５４日，也就是說，留給日本政府處理棘手問題的時間只有１０個月了。
日本政府立刻擬訂避難方案和應變措施，同時向世界各國請求移民。日本面臨著史無前例的困難關頭。
幾個月來，在國際救護隊的支援下，救出人數達７０００萬人，１８個國家同意接納日本難民。可是，在不斷震動、崩潰和下沉的島嶼上，傷亡和失蹤的總人數已超過１２００萬人，還有３０００萬以上的人，膽戰心驚地等待著救援人員的到來。由政府機構、軍方和民間共同組成的援救組織的３００萬工作人員，正在廢寢忘食地進行最後的努力。不過，在剩下的人中，有許多７０歲以上的老人是不忍離開故土而自願留下的。
渡老人躺在樹木繁茂的寬敞邸宅的客廳裡。這座用鋼筋水泥建成的房屋，經過無數次地震仍然完整無恙，只是走廊和室內到處都蒙上了灰塵。他早已遣走了家人和平人，屋裡空蕩蕩的，只聽到屋外不時傳來房屋的倒塌聲，人們驚恐的哭喊聲和警報聲。
不知什麼時候，山城俊夫走到滿是灰塵的走廊上坐了下來。
「山城你是單身漢吧？」老人邊咳嗽邊問他。
「是的。」山城眼前浮現出玲子甜蜜的笑容，如今她已遠在瑞士了。
「我明白啦，原來你也是愛戀著日本列島哩。」
「是這樣的。」山城用力點點頭，淚水已溢滿眼眶。
「當人們發現自己最心愛的戀人有了不治之症的徵兆時，在悲慟之餘」「就決定和它同歸於荊」山城接著老人的話往下說。
這時，他發現渡老人已經永遠合上了眼睛。