Kolme amerikkalaista tutkijaa- Nelson, Nomura ja Susan- joutuu sattumalta Mondo- saarelle, jossa jättiläisgorilla King-Kong legendan mukaan on elänyt. Tiedemiehinä he eivät usko alkuasukkaiden höpötyksiin jättiläisapinasta, mutta joutuvat yllätyksekseen arvioimaan uudelleen kantansa. He näet tapaavat King-Kongin!
Tutkijat joutuvat seikkailussaan Mondo-saarella myös esihistoriallisten eläinten armoille. Mutta King-kong, joka on rakastunut kauniiseen Susaniin, pelastaa heidät.
Samanaikaisesti tapahtumiin sotkeutuu salaperäinen tri Who, joka työskentelee vihollisvallan laskuun. Hän on saarella etsimässä vasta keksittyä räjähdysainetta, josta voi tulla koko maailmaa uhkaava uusi ase.
Tri Who aikoo kaivaa ainetta esiin mekaanisen jättiläsigorillan, Mekani-Kongin avulla, jonka hän itse on suunnitellut. Mutta kaikki ei kuitenkaan suju aivan tri Whon suunnitelmien mukaisesti...