Během boje s indiány se kapitán John Carter ocitne v neobvyklém stavu a cítí, jak ho „neviditelná síla přenáší na Mars“. Probudí se nahý v cizí krajině, která se skutečně ukáže být Marsem. Díky zvyku na silnější gravitaci překonává fyzickými schopnostmi všechny místní obyvatele a působí jako nadčlověk. Brzy se setká s Marťany – je zajat kmenem zelených čtyřrukých Tharků. V zajetí, s pomocí Tars Tarkase a Soly, se naučí marťanský jazyk a získá cenné znalosti. Jednoho dne dojde k boji mezi Tharky a neznámými vzducholoďmi. Jedna z nich je zničena a z jejího vraku vystoupí krásná žena s červenou pletí – Dejah Thoris, princezna z Helia. Stejný osud potká i ji a brzy se s Cartrem sblíží a zamilují se.