In seguito alla misteriosa uccisione di un agente americano - avvenuta mentre eseguiva un'immersione subacquea in una grotta, presso il porto di Bonifacio, in compagnia di un istruttore francese, Renotte, e di una, ragazza svedese, Brigitta - il servizio segreto degli Stati Uniti invia sul posto il suo migliore agente, Hubert Bonisseur de la Bath, meglio conosciuto con la sigla "OSS 127". Questi deve smascherare una pericolosa banda di spie che ha messo a punto, in una grotta sottomarina, un sistema di localizzazione ad onde corte dei sottomarini atomici americani. Renotte è il primo ad essere sospettato, ma i suoi complici lo sopprimono. Dopo movimentate peripezie OSS 127 accompagnato da Brigitta, che pur facendo parte della banda si è innamorata di lui, riesce ad avere ragione delle spie che, facendo saltare le loro stesse installazioni, rimangono travolte dallo scoppio della mina.