Tres individuos se reparten el minúsculo espacio que ofrece una balsa de plástico que vaga sin rumbo fijo por la inmensidad del Océano Índico. Las provisiones escasean y tras una descarnizada lucha, tan sólo sobrevive Montgomery (Val Kilmer), un miembro del comité para la paz perteneciente a la ONU. Antes de ser presa de los tiburones, Montgomery es recogido por un barco cuya tripulación está formada por unos individuos con rasgos de animales. Montgomery no se percibe en realidad de este hecho hasta que el barco hace escala en una pequeña isla, junto a los seudohumanos y a la mercancía que transportan, como conejos o perros enjaulados. El joven diplomático es conducido hasta las dependencias del doctor Moreau (Marlon Brando), otrora reconocido doctor en biología que debido a sus discrepancias con la comunidad científica internacional en la forma de abordar las prácticas de manipulación genética decidió reanudar sus investigaciones en una remota isla del Pacífico.
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