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故事以2020年东京奥运会之后的日本为背景，讲述主人公姐弟在大地震发生后尝试逃离东京，他们将面临极限状态下的生死别离。

地球物理学家田所雄介博士（丰川悦司 饰）带领自己的团队前往深海科考，却发现海底出现异常龟裂与乱泥流。在一系列调查之后，他得出来日本列岛在一年后即将沉没的结论。可是日本政府的官员们却认为，田所博士的预测是不值得相信的谎言。只有山本首相（石坂浩二 饰）认识到事态的严重性，并且委任田所的前妻鹰森沙织（大地真央 饰）为危机管理大臣，带领田所博士和他们的团队设法拯救日本。很快，从北海道开始，日本诸岛先生发生大规模的地质灾害，整个日本陷入一片恐慌。政府对于灾害束手无措，仅有的海外移居政策完全不能应对急剧恶化的态势，日本诸岛完全沉没的现实即将上演。最终，田所博士和自己的科考队员们终于找到一个可以挽救日本的方法，但这个方法的实际操作却困难重重……此片改编自日本科幻小说家小松左京的同名畅销小说，该片斥资20亿日元，是近年来日本影坛投资最大、宣传最大的灾难片。

2023 年东京，东山总理致力推进「COMS」，即是一种把污染物质储存在海底地层的系统，并发起「日本未来推进会议」，聚集各省厅年轻优秀官僚。天海启示代表环境省被选为其中一员。与此同时，地震学家田所雄介所发表的「关东即将沉没」一说，因某周刊的报导引起许多人上街示威。为了摆平这件事，天海亲自去拜访田所，得到的却是更惊人的预告。

讲述居酒屋女招待山田爱与恋人时田奇迹的故事。

2011年，一场末日般的灾难突然降临。接连不断的狂风暴雨，令美洲、中国大陆、亚非拉大陆相继沉没。而在这危急关头，唯独日本列岛依旧立于海平面之上。因此，全国各地的难民全部涌入日本，伴随而来的是人口激增、食物不足、物价飞涨、失业率飙升、犯罪率增多等诸多棘手的现实问题，日本政府旋即成立GAT（外国人攻击小组）专门制裁不法分子。在重拳出击和危机局势下，曾经趾高气扬的外国领导人不得不唯唯诺诺，当初风光一时的好莱坞巨星也沦落到跑龙套的地步。三年后，日本人与外国人的矛盾逐渐激化，而就在这个紧要关头，地球物理学权威田所博士又对地球的未来作出惊人的预测……本片根据筒井康隆同名原著改编，筒井亦在片中出演角色。

为了探明日本列岛一系列的异常地壳运动情况，地球物理学者田所雄介博士（小林桂树 饰）与助手幸长信彦（泷田裕介 饰）乘坐小野寺俊夫（藤冈弘 饰）驾驶的潜艇出海考察。在小笠原群岛附近的海沟处，海底莫名其妙的乱泥流令博士忧心忡忡。经过对各方材料缜密慎重的调查，田所博士作出一个震惊全国乃至世界的预测“由于地球变动，日本即将在两年之内完全沉入海底”。他的预测起初并未得到政府的完全信任，然而在此之后各地强烈地震相继爆发，休灭火山也重新喷发，事态正以出乎意料的速度恶化。在这个与世隔绝的岛国，人民陷入前所未有的疯狂之中……本片根据小松左京的同名原作改编。

日本沉没 2020 剧场版》将于 11 月 13 日（周五）在全国上映，该片基于原播出版本的 10 集，由汤浅导演进行了剪辑和重构，并配有 5.1 声道剧院音效。 该片从已发行的 10 集内容中，将充满现代社会各种元素的信息量缩小到一部影片中，使 2025 年日本沉没的主题和永恒性更加清晰。 日本正在沉没，人们将何去何从，我们又该如何看待这一现状？生命的接力棒之外又蕴藏着怎样的希望？ 面对无从选择的终极抉择，人们所面临的现实与重生的故事又开始了！