Accompagné du capitaine Haddock et des détectives Dupond et Dupont, Tintin se rend en Syldavie où son ami le professeur Tournesol poursuit des recherches près d'un lac isolé. Après avoir échappé à un accident d'avion, Tintin n'est pas long à constater que Tournesol est espionné par un groupe mystérieux dont le centre d'opération se trouve au fond du lac. Grâce à l'aide que lui apportent deux jeunes Sylvades, il vient à bout de l'organisation criminelle dirigée par un vieil ennemi, Rastapopoulos.