L'expédition se dirige vers l'ouest, vers l'île de Fais, l'atoll d'Ulithi, puis l'île de Yap, à la découverte de nouvelles splendeurs sous-marines.
Une équipe de plongeurs et de biologistes marins a embarqué sur le Big Blue, un bateau équipé des dernières technologies. Les scientifiques vont ainsi explorer les profondeurs de l'océan Pacifique. Dans ce second volet, les plongeurs sortent sains et saufs de la grotte. L'expédition se dirige vers l'ouest, vers l'île de Fais et l'atoll d'Ulithi. Kate est déçue par son exploration des récifs coralliens : peu de poissons y ont en effet élu domicile. Mike et son équipe connaissent des problèmes avec leur matériel. Plus à l'ouest, les eaux qui baignent l'île de Yap révèlent leurs incroyables merveilles. Les chercheurs prélèvent de nouvelles espèces de poissons et Kate admire pour la première fois de sa vie le fabuleux ballet des raies manta.