О дев'ятій вечора автор і четверо його друзів поверталися з одного будинку в околицях Парижа. На Небі світив повний місяць, притягаючи погляди гуляк і збуджуючи дотепність, вже вигострене об каміння бруківки. Один припустив, що це небесне слухове вікно, звідки просвічує сяйво блаженних. Інший запевняв, ніби Вакх тримає на небесах таверну і підвісив місяць, як свою вивіску. Третій вигукнув, що це прасувальна дошка, на якій Діана розгладжує комірці Аполлона. Четвертий же заявив, що це просто сонце в домашньому халаті, без вбрання з променів. Але найоригінальнішу версію висловив автор: поза сумнівом, місяць - такий же світ, як і земля, яка, в свою чергу, є для неї місяцем. Супутники зустріли ці слова гучним реготом, хоча автор спирався на авторитет Піфагора, Епікура, Демокріта, Коперника і Кеплера. Але провидіння або доля допомогли автору утвердитися на своєму шляху: повернувшись додому, він виявив у себе на столі книгу, яку туди не клав і де йшлося якраз про жителів місяця. Отже, явним навіюванням понад автору було наказано роз'яснити людям, що місяць є населений світ.
Щоб піднятися на небеса, автор обв'язав себе склянками, наповненими росою. Сонячні промені притягували їх до себе, і незабаром винахідник опинився над найвищими хмарами. Тут він почав розбивати склянки одну за одною і плавно опустився на землю, де побачив абсолютно голих людей, в страху розбіглися при його появі. Потім показався загін солдатів, від яких автор дізнався, що знаходиться в Новій Франції. Віце-король зустрів його дуже люб'язно: це була людина, здатна до піднесених думок і повністю поділяв погляди Гассенді щодо хибність системи Птолемея. Філософські бесіди доставляли автору велике задоволення, однак він не залишив думки піднятися на місяць і спорудив спеціальну машину з шістьма рядами ракет, наповнених пальним складом. Спроба злетіти зі скелі закінчилася сумно: автор так сильно розбився при падінні, що йому довелося з ніг до голови натертися мозком з бичачих кісток. Однак місяць на збиток має звичай висмоктувати мозок з кісток тварин, тому вона притягнула до себе автора. Пролетівши три чверті шляху, він став знижуватися ногами вгору, а потім впав на гілки древа життя і опинився в біблійному раю. При вигляді красот цього священного місця він відчув таке ж приємне і хворобливе відчуття, яке відчуває ембріон в ту хвилину, коли вливається в нього душа. Мандрівник відразу помолодшав на чотирнадцять років: старі волосся випало, змінившись новими, густими і м'якими, в жилах загорілася кров, природна теплота гармонійно пронизала все його єство.
Прогулюючись в чудовому саду, автор зустрів надзвичайно красивого юнака. Це був пророк Ілія, який піднявся в рай на залізниці колісниці, за допомогою постійно підкидає вгору магніту. Скуштувавши від плодів дерева життя, святий старець знайшов вічну молодість. Від нього автор дізнався про колишніх мешканців раю. Вигнані Богом Адам і Єва, перелетівши на землю, оселилися в місцевості між Месопотамією і Аравією - язичники, що знали першої людини під ім'ям Прометея, склали про нього байку, ніби він викрав вогонь з неба. Кілька століть тому Господь вселив Еноха думка покинути мерзенне плем'я людей. Цей святий чоловік, наповнивши два великих судини димом від жертовного вогнища, герметично їх закупорив і прив'язав собі попід пахви, в результаті чого пар підняв його на місяць. Коли на землі стався потоп, води піднялися на таку страшну висоту, що ковчег плив по небу на одному рівні з місяцем. Одна з дочок Ноя, спустивши в морі човен, також опинилася в райському саду - за нею пішли й найсміливіші з тварин. Незабаром дівчина зустріла Еноха: вони стали жити разом і породили велике потомство, але потім безбожний вдачу дітей і гордість дружини змусили праведника піти в ліс, щоб цілком присвятити себе молитвам. Відпочиваючи від праць, він розчісує лляну кужіль - ось чому восени в повітрі носиться біла павутина, яку селяни називають «нитками богородиці».
Коли мова зайшла про вознесіння на місяць євангеліста Іоанна, диявол вселив автору недоречний жарт. Пророк Ілія, у нестямі від обурення, обізвав його атеїстом і вигнав геть. Охоплений голодом автор надкусив яблуко з дерева знань, і тут же густий морок огорнув його душу - він не позбувся розуму лише тому, що цілющий сік м'якоті трохи послабив злоблива дію шкірки. Отямився автор в абсолютно незнайомій місцевості. Незабаром його оточило безліч великих і сильних звірів - обличчям і складанням вони нагадували людини, але пересувалися на чотирьох лапах. Згодом з'ясувалося, що ці гіганти прийняли автора за самку маленької тварини королеви. Спочатку він був відданий на зберігання фокусника - той навчив його перекидатися і будувати гримаси на потіху юрбі.
Ніхто не бажав визнавати розумним істота, яке пересувається на двох ногах, але одного разу серед глядачів виявилася людина, що побував на землі. Він довго жив в Греції, де його називали Демоном Сократа. У Римі він приєднався до партії молодшого Катона і Брута, а після смерті цих великих мужів став відлюдником. Жителів місяця на землі іменували оракулами, німфами, геніями, феями, пенатами, вампірами, будинковими, привидами і привидами. Нині земної народ настільки огрубів і подурнішав, що у місячних мудреців пропало бажання навчати його. Втім, справжні філософи іноді ще зустрічаються - так, Демон Сократа із задоволенням відвідав француза Гассенді. Але місяць має куди більше переваг: тут люблять істину і понад усе ставлять розум, а божевільними вважаються тільки софісти і оратори. Народжений на сонці Демон прийняв видимий образ, оселившись в тіло, яке вже постаріло, тому зараз він вдмухує життя в недавно померлого юнака.
Відвідування Демона скрасили гірку долю автора, вимушеного служити фокусника, а потім омолодити Демон забрав його з наміром представити до двору. В готелі автор ближче познайомився з деякими звичаями мешканців місяця. Його поклали спати на ліжко з квіткових пелюсток, нагодували смачними запахами і роздягли перед їжею догола, щоб тіло краще вбирало випаровування. Демон розплатився з господарем за постій віршами, які отримали оцінку в Монетному дворі, і пояснив, що в цій країні вмирають з голоду тільки дурні, а люди розумні ніколи не бідують.
У палаці автора чекали з нетерпінням, оскільки хотіли злучити з маленьким тваринам королеви. Ця загадка вирішилася, коли серед натовпу мавп, одягнених в панталони, автор розгледів європейця. Той був родом з Кастилії і зумів злетіти на місяць за допомогою птахів. На батьківщині іспанець ледь не потрапив до в'язниці інквізиції, бо стверджував в обличчя педантам, що існує порожнеча і що жодна речовина на світі не важить більше іншої речовини. Автору сподобалися міркування товариша по нещастю, але вести філософські бесіди доводилося тільки ночами, оскільки днем не було порятунку від цікавих. Навчившись розуміти видавані ними звуки, автор став з гріхом навпіл висловлюватися на чужій мові, що призвело до великих хвилювань в місті, який розділився на дві партії: одні знаходили у автора проблиски розуму, інші приписували всі його осмислені вчинки інстинкту. Зрештою цей релігійний суперечка було винесено на розгляд суду. Під час третього засідання якийсь чоловік впав до ніг короля і довго лежав на спині - таку позу жителі місяця приймають, коли хочуть говорити публічно. Незнайомець сказав прекрасну захисну промову, і автора визнали людиною, однак засудили до суспільного покаяння: він повинен був відректися від єретичного твердження, ніби його місяць - це справжній світ, тоді як тутешній світ - не більше ніж місяць.
У спритного адвоката автор дізнався свого милого Демона. Той привітав його зі звільненням і відвів в будинок, що належав одному поважному старцю. Демон оселився тут з метою впливати на хазяйського сина, який міг би стати другим Сократом, якби вмів користуватися своїми знаннями і не прикидався безбожником з порожнього марнославства. Автор з подивом побачив, як запрошені на вечерю сиві професора улесливо кланяються цій молодій людині. Демон пояснив, що причиною тому вік: на місяці старики виявляють усіляку повагу юним, а батьки повинні коритися дітям. Автор в черговий раз здивувався розумності місцевих звичаїв: на землі панічний страх і шалену боязнь діяти приймають за здоровий глузд, тоді як на місяці вижила з розуму дряхлість оцінюється по достоїнству.
Хазяйський син цілком поділяв погляди Демона. Коли батько надумав йому перечити, він брикнув старого ногою і звелів принести його опудало, яке почав сікти. Не задовольнившись цим, він для більшого ганьби наказав нещасному весь день ходити на двох ногах. Автора надзвичайно розвеселила подібна педагогіка. Боячись розреготатися, він завів з юнаком філософську розмову про вічність всесвіту і про створення світу. Як і попереджав Демон, молода людина виявилася мерзенним атеїстом. Намагаючись спокусити автора, він сміливо заперечував безсмертя душі і навіть саме існування Бога. Раптово автор побачив в особі цього красивого юнака щось страшне: очі у нього були маленькі і сиділи дуже глибоко, колір обличчя смаглявий, рот величезний, підборіддя волосатий, а нігті чорні - так міг виглядати тільки антихрист. У розпал суперечки з'явився ефіоп гігантського зростання і, схопивши богохульника поперек тіла, поліз з ним в комин. Автор все ж встиг прив'язатися до нещасного, а тому вхопився за його ноги, щоб вирвати з пазурів велетня. Але ефіоп був такий сильний, що піднявся за хмари з подвійним вантажем, і тепер автор міцно тримався за свого товариша не з людинолюбства, а зі страху впасти. Політ тривав нескінченно довго, потім з'явилися обриси землі, і при вигляді Італії стало ясно, що диявол несе хазяйського сина прямо в пекло. Автор в жаху закричав «Ісус, Марія!» і в ту ж мить опинився на схилі порослого вересом пагорба. Добрі селяни допомогли йому дістатися до села, де його ледь не роздерли що почули місячний запах собаки - як відомо, ці тварини звикли гавкати на місяць за той біль, який вона їм видали заподіює. Довелося автору просидіти три чи чотири години голим на сонці, поки не вивітрилася сморід - після цього собаки залишили його в спокої, і він відправився в порт, щоб сісти на корабель, що пливе до Франції. В дорозі автор багато розмірковував про жителів місяця: ймовірно, Господь свідомо вилучив цих невіруючих за природою людей в таке місце, де у них немає можливості розбещувати інших - в покарання за самовдоволення і гордість вони були надані самим собі. З милосердя ніхто не був посланий до них з проповіддю Євангелія, адже вони напевно спожили б Священне писання на зло, посиливши тим самим кару, яка неминуче чекає їх на тому світі.