Walka rozpoczyna się na nowo. Tym razem Fantomas nie zadowala się drobnymi przestępstwami czy zabójstwami. Porywa profesora Marchanda i pragnie wykorzystać wyniki jego badań do zrealizowania szaleńczego pomysłu zawładnięcia światem. Gdy okazuje się to niewystarczające, planuje porwanie kolejnego naukowca, profesora Lefebvre’a. O całej sprawie natychmiast dowiaduje się komisarz Juve. Za punkt honoru stawia sobie schwytanie zbrodniarza. Pomagają mu w tym dziennikarz Fandor (Jean Marais) i jego narzeczona Helena (Mylène Demongeot). W ten sposób zaczyna się kolejne starcie z nieuchwytnym Fantomasem. Trójka ścigających próbuje przechytrzyć sprytnego złoczyńcę i pokonać go jego własną bronią.
Akcja drugiej części jest niezwykle wartka. Pościg za zabójcą prowadzony jest w różnych środkach lokomocji, w pociągu, samochodzie oraz w samolocie. Bohaterowie pragną złapać Fantomasa w pułapkę. W tym celu udają się do Włoch. Akcja rozgrywa się m.in. wśród rzymskich zabytków. Komisarz Juve, by zapewnić sobie stuprocentowy sukces przyodziewa różne stroje m.in. księdza, pirata, lokaja czy konduktora pociągu. Pod ręką ma również gadżety własnej konstrukcji: cygaro-pistolet i sztuczne ramię. Na pewien czas ląduje nawet w szpitalu psychiatrycznym.