Après avoir survécu à l'attaque de Godzilla sur San Francisco, Cate découvre un nouveau terrible secret. Face à la menace des monstres, elle se lance dans une aventure à travers le monde pour découvrir la vérité sur sa famille et sur une mystérieuse organisation, connue sous le nom de Monarch.

Deux siècles dans le futur : une femme disparue, un policier de la ceinture d'astéroïdes, le commandant d'un vaisseau cargo et une diplomate tentent d'éviter la guerre.