In de reeks vertrekt Piet Piraat op een spannend onderzees avontuur. Aan het begin van elke aflevering bladert hij door zijn 'Grote Wonderwaterwereldboek'. Daarin vindt hij alles terug over de dieren die onder en net boven het wateroppervlak leven. Hij kiest er telkens een ander dier uit, dat hij kort bespreekt aan de hand van een levensechte tekening. Daarna duikt hij in zijn duikboot naar de diepten van de zee om het te zoeken. Met spectaculaire documentairebeelden van de BBC en wat extra uitleg van Piet Piraat komen de kijkers alles over het dier te weten.