Maart 1865. In de Verenigde Staten, tijdens de burgeroorlog, ontvluchten vijf waaghalzen-noorderlingen een ballon voor de zuiderlingen van Richmond. Een vreselijke storm werpt er vier op de kust van een onbewoond eiland op het zuidelijk halfrond. De vijfde man en zijn hond verstoppen zich in de zee voor de kust. Deze vijfde - een zekere Cyres Smith, een getalenteerde ingenieur en wetenschapper, ziel en leider van een detachement van reizigers - houdt ongewild zijn metgezellen enkele dagen in spanning, die hem of de hond Top die aan hem is gewijd nergens kan vinden. De voormalige slaaf lijdt het meest en Smiths nu trouwe dienaar is de Negro Nab. In de ballon zaten ook een oorlogsjournalist en Smiths vriend, Gideon Spilet, een zeer energieke en daadkrachtige persoon met een ziedende geest; matroos Pencrof, een goedaardige en avontuurlijke waaghals; De vijftienjarige Harbert Brown, de zoon van de kapitein van het schip waarop Pencroff voer, bleef een wees en naar wie de zeeman zijn eigen zoon noemt. Na een vermoeiende zoektocht vindt Nab eindelijk zijn onverklaarbare geredde gastheer, anderhalve kilometer van de kust. Elk van de nieuwe kolonisten van het eiland heeft onvervangbare talenten en onder leiding van Cyres en Spilet verzamelen deze dappere mensen zich en worden ze een verenigd team. Ten eerste, met behulp van de eenvoudigste middelen, en vervolgens in hun eigen kleine fabrieken steeds complexere voorwerpen van arbeid en huishoudelijke goederen produceren, rusten kolonisten hun leven uit. Ze jagen, verzamelen eetbare planten, oesters en fokken zelfs huisdieren en houden zich bezig met landbouw. Ze regelen huisvesting voor zichzelf hoog in de rots, in een grot die is bevrijd van water. Dankzij hun ijver en intelligentie kennen de kolonisten al snel niet meer de behoefte aan voedsel, kleding, warmte en comfort. Ze hebben alles behalve nieuws over hun thuisland, over het lot waar ze zich grote zorgen over maken.
Eenmaal terug in hun woning, door hen het Granite Palace genoemd, zien ze dat apen van binnen de baas zijn. Na enige tijd, alsof ze onder de invloed zijn van krankzinnige angst, beginnen de apen uit de ramen te springen en gooit iemand met zijn hand de touwladder die de apen het huis in hebben getild. Binnen vinden mensen een andere aap - een orang-oetan, die ze houden en ze noemen ze oom Jupe. In de toekomst wordt Jupe een vriend, dienaar en onmisbare helper voor mensen.
Op een andere dag vinden kolonisten in het zand een kist met gereedschap, vuurwapens, diverse apparaten, kleding, keukengerei en boeken in het Engels. Kolonisten vragen zich af waar deze doos vandaan kan komen. Op de kaart, die ook in een doos verscheen, zien ze dat naast hun eiland, op de niet gemarkeerde kaart, het eiland Tabor staat. De zeeman Pencrof staat te popelen om naar hem toe te gaan. Met de hulp van zijn vrienden bouwt hij een bot. Als de bot klaar is, gaan ze er samen op uit voor een testreis rond het eiland. Daarbij vinden ze een fles met een briefje waarop staat dat de schipbreukeling wacht op redding op het eiland Tabor. Deze gebeurtenis versterkt het vertrouwen van Pencroff in een bezoek aan een naburig eiland. Pencrof, journalist Gideon Spilet en Harbert vertrokken. Aangekomen bij Tabor ontdekken ze een kleine hut waar, naar alle aanwijzingen, niemand lang heeft gewoond. Ze verspreiden zich over het eiland, niet in de hoop een levend persoon te zien en proberen in ieder geval zijn stoffelijk overschot te vinden. Plots horen ze Harbert schreeuwen en rennen hem te hulp. Ze zien Harbert worstelen met een soort aapachtig wezen. De aap blijkt echter een verwilderde man te zijn. Reizigers binden hem vast en brengen hem naar hun eiland. Ze geven hem een aparte kamer in het granieten paleis. Dankzij hun aandacht en zorgen verandert de wilde al snel weer in een beschaafde man en vertelt hun zijn verhaal. Het blijkt dat hij Ayrton heet, een voormalig crimineel is, hij het Duncan zeilschip in bezit wilde nemen en met de hulp van dezelfde dreg van de samenleving veranderde hij in een piratenschip. Zijn plannen waren echter niet voorbestemd om uit te komen, en als straf twaalf jaar geleden werd hij achtergelaten op het onbewoonde eiland Tabor, zodat hij zijn daad en verzoening voor zijn zonde zou realiseren. De eigenaar van de "Duncan" Eduard Glenarvan zei echter dat hij op een dag zou terugkeren voor Ayrton. De kolonisten zien dat Ayrton oprecht berouw heeft van zijn zonden uit het verleden en hij probeert hen op alle mogelijke manieren behulpzaam te zijn. Daarom zijn ze niet geneigd hem te veroordelen wegens wangedrag in het verleden en hem gewillig te accepteren in hun samenleving. Ayrton heeft echter tijd nodig en daarom vraagt hij om een kans om in het koraal te leven dat de kolonisten bouwden voor hun gedomesticeerde dieren op enige afstand van het Granite Palace.
Toen de bot 's nachts terugkeerde van Tabor Island naar de storm, werd hij gered door een vreugdevuur, dat, naar men dacht, erop dreef, werd aangestoken door hun vrienden. Het blijkt echter dat ze hier niet bij betrokken waren. Het blijkt ook dat Ayrton geen flesje briefje in zee heeft gegooid. Kolonisten kunnen deze mysterieuze gebeurtenissen niet verklaren. Ze zijn steeds meer geneigd te denken dat er naast hen, op het eiland Lincoln, zoals ze hem doopten, iemand anders is, hun mysterieuze weldoener, die vaak te hulp schiet in de moeilijkste situaties. Ze gaan zelfs op zoek naar een expeditie in de hoop zijn woonplaats te vinden. De zoekopdracht eindigt echter zonder resultaat.
De volgende zomer (aangezien het al vijf maanden geleden was dat Ayrton op hun eiland verscheen en totdat hij hun zijn verhaal vertelde en de zomer voorbij was en het gevaarlijk is om in het koude seizoen te zeilen), besluiten ze terug te gaan naar Tabor-eilanden om een briefje achter te laten in de hut. In het briefje zijn ze van plan kapitein Glenarvan te waarschuwen als hij terugkeert dat Ayrton en de vijf andere crashslachtoffers wachten op hulp op een naburig eiland.
Kolonisten wonen al drie jaar op hun eiland. Hun leven, hun economie bereikte welvaart. Ze oogsten al rijke tarwegewassen die zijn geteeld uit één enkel graan, dat drie jaar geleden in de zak van Harbert werd gevonden, een molen bouwden, pluimvee bouwden, hun woning volledig uitrustten, nieuwe warme kleding en dekens voor zichzelf maakten van moeflonwol. Hun vreedzame leven wordt echter overschaduwd door één incident dat hen met de dood bedreigt. Als ze eenmaal naar de zee kijken, zien ze in de verte een goed uitgerust schip, maar boven het schip hangt een zwarte vlag. Het schip gaat voor anker voor de kust. Het toont prachtige langeafstandsgeschut. Ayrton sluipt onder dekking van de nacht het schip binnen om verkenning uit te voeren. Het blijkt dat er vijftig piraten op het schip zijn. Ayrton glijdt op wonderbaarlijke wijze weg van hen en keert terug naar de kust en informeert zijn vrienden dat ze zich moeten voorbereiden op de strijd. De volgende ochtend dalen twee boten af van het schip. Bij de eerste schieten de kolonisten er drie neer en keert ze terug, de tweede landt op het strand en de zes overgebleven piraten verstoppen zich in het bos. De kanonnen worden van het schip geschroeid en het komt nog dichter bij de kust. Niets lijkt de macht te hebben om een handvol kolonisten te redden. Plotseling stijgt er een enorme golf onder het schip en zinkt. Alle piraten erop sterven. Zoals later blijkt, werd het schip opgeblazen door een mijn, en deze gebeurtenis overtuigt uiteindelijk de bewoners van het eiland dat ze hier niet alleen zijn.
In het begin zullen ze de piraten niet uitroeien, omdat ze hen de kans willen geven om een vredig leven te leiden. Maar het blijkt dat de overvallers hier niet toe in staat zijn. Ze beginnen de huishoudens van de kolonisten te beroven en te verbranden. Ayrton gaat naar het koraal om de dieren te bezoeken. Piraten grijpen hem en nemen hem mee naar een grot, waar ze hem willen martelen om ermee akkoord te gaan om met marteling naar hun kant te gaan. Ayrton geeft niet op. Zijn vrienden helpen hem, maar raken ernstig gewond in het koraal van Harbert en zijn vrienden blijven in hem, niet in staat om terug te gaan met de jongeman die stervende was. Na een paar dagen vertrekken ze nog steeds naar het Granite Palace. Als gevolg van de overgang begint Harbert een kwaadaardige koorts, hij is overleden. Opnieuw grijpt de voorzienigheid in hun leven in en de hand van hun goede mysterieuze vriend gooit hen het nodige medicijn. Harbert herstelt volledig. De kolonisten zijn van plan de piraten de laatste slag toe te brengen. Ze gaan naar het koraal, waar ze ze willen vinden, maar vinden Ayrton, die uitgeput en nauwelijks levend is, en vlakbij, de lijken van rovers. Ayrton meldt dat hij niet weet hoe hij in het koraal terecht is gekomen, die hem uit de grot heeft gehaald en de piraten heeft vermoord. Hij meldt echter een triest nieuws. Een week geleden gingen de bandieten de zee op, maar omdat ze niet wisten hoe ze de bot moesten besturen, brak hij hem op de kustriffen. De reis naar Tabor moet worden uitgesteld tot de bouw van een nieuw voertuig. De komende zeven maanden laat de mysterieuze vreemdeling zich niet voelen. Ondertussen wordt op het eiland een vulkaan wakker, waarvan de kolonisten dachten dat die al dood was. Ze bouwen een nieuw groot schip, dat ze, indien nodig, naar bewoond land kan brengen.
Op een avond, al klaar om naar bed te gaan, horen de bewoners van het Granite Palace een bel. De telegraaf die ze van het koraal naar hun huis brachten, werkt. Ze worden dringend in het koraal geroepen. Daar vinden ze een briefje waarin ze worden gevraagd langs de extra draad te gaan. De kabel leidt hen naar een enorme grot waar ze tot hun verbazing een onderzeeër zien. Daarin maken ze kennis met zijn meester en zijn beschermheer, kapitein Nemo, de Indiase prins Dakkar, die zijn hele leven heeft gestreden voor de onafhankelijkheid van zijn vaderland. Hij, al een zestigjarige man die al zijn metgezellen heeft begraven, is bijna dood. Nemo geeft nieuwe vrienden een kist met juwelen en waarschuwt dat wanneer de vulkaan uitbarst, het eiland (zoals zijn structuur) zal exploderen. Hij sterft, de kolonisten draaien de luiken van de boot open en laten hem onder water zakken, en ze bouwen het nieuwe schip de hele dag onvermoeibaar. Ze hebben echter geen tijd om het af te maken. Al het leven vergaat tijdens de explosie van het eiland, van waaruit slechts een klein rif in de oceaan overblijft. Kolonisten, die de nacht in een tent aan de kust doorbrachten, worden door een luchtgolf in zee geworpen. Ze blijven allemaal in leven, met uitzondering van Jupe. Al meer dan tien dagen zitten ze op het rif, bijna stervend van de honger en hopen ze nergens meer op. Plots zien ze een schip. Dit is Duncan. Hij redt iedereen. Zoals later blijkt, dreef kapitein Nemo, terwijl de bot nog intact was, erop naar Tabor en liet hij een briefje achter aan de redders.
Vrienden keren terug naar Amerika voor de sieraden die door kapitein Nemo zijn geschonken en kopen een groot stuk land en leven er op dezelfde manier als ze op Lincoln Island woonden.