Nέα Υόρκη λίγο πριν τον έλευση του 20ού αιώνα. Ο Alexander Hartdegen, ένας αφηρημένος, ιδιοφυής καθηγητής πανεπιστημίου, εφεύρει την μηχανή του χρόνου με σκοπό να ταξιδέψει μερικά χρόνια πριν και να σώσει την αγαπημένη του Emma από το θάνατο. Πολύ γρήγορα διαπιστώνει ότι δεν είναι δυνατόν να αλλάξει τα γεγονότα. Ύστερα από σύντομες στάσεις στο μέλλον (2030 και στο 2037) και αφού κι εκεί δεν βρίσκει απάντηση στο ερώτημα του: "γιατί δεν μπορούμε να αλλάξουμε το παρελθόν;", ταξιδεύει 800,000 χρόνια στο μέλλον όπου στη γη κατοικούν πια μόνο δύο φυλές ανθρώπων: οι φιλήσυχοι και ειρηνικοί Eloi και οι τερατόμορφοι και αιμοδιψείς Morlocks οι οποίοι ζουν κάτω από τη γη.