L'organisation criminelle SPECTRE détourne un avion de l'OTAN transportant deux bombes atomiques et réclame une rançon au gouvernement britannique. L'agent secret James Bond est envoyé aux Bahamas à la recherche de Domino, la sœur du commandant Derval, qui pilotait le Vulcan. Celui-ci a en fait été tué et remplacé par un sosie.
007 découvre que l'instigateur de l'opération est un dénommé Emilio Largo, un homme riche et cruel passionné par les requins.