На початку травня 192 ... року в Ленінграді на покинутій дачі на річці хрестовка відбувається вбивство. Співробітник карного розшуку Василь Віталійович Шельга виявляє зарізаного людини зі слідами тортур. У просторому підвалі дачі проводилися якісь фізико-хімічні досліди. Висловлюється припущення, що вбитий - це якийсь інженер Петро Петрович Гарін. Тим часом справжній інженер Гарін, марнославний і аморальний тип, але надзвичайно талановитий вчений, який розробив теплової чудо-промінь (подоба нинішнього лазера), рятується від іноземних вбивць, а гине його співробітник, двійник Гаріна. Василь Шельга, випадково зіткнувся з живим Гаріним на поштамті, приймає його саме за двійника. Гарін не поспішає переконувати Шельгу, представляючись якимось Пьянкова-Піткевіч; вони укладають усний пакт про взаємодопомогу. Скоро Шельга розуміє, що його обдурили, але пізно: Гарін вислизнув за кордон, в Париж. В цей час в Парижі знаходиться американський хімічний король, мільярдер Роллінг, що скуповує хімічну промисловість бабусі Європи. Він і його коханка російського походження шикарна Зоя Монроз давно проявляли інтерес до винаходу інженера Гаріна. Саме їх люди скоїли вбивство в Ленінграді, безуспішно намагаючись заволодіти чудо-апаратом. У Парижі Гарін зустрічається зі своїм співробітником Віктором Ленуаром, який якраз завершив роботу над ефективним паливом (спресованим в невеликі пірамідки) для гаріновского гіперболоїда. Побоюється за своє життя Гарін вмовляє Ленуара, загримувавшись, стати його двійником.

В цей час в Ленінграді з'являється бездомний хлопчик Ваня, що добрався сюди з Сибіру; на спині у нього чорнильним олівцем написано лист для Гаріна від ученого Миколи Манцева, який ще до революції відправився в експедицію на Камчатку, щоб знайти підтвердження теоретичної здогадки Гаріна про існування в глибині Землі так званого Олівінового пояса, в якому в розплавленому стані знаходяться метали, в тому числі і жадане золото. Золото потрібно Гарину для влади над світом. Щоб пробитися до золота, потрібен гіперболоїд. Щоб побудувати величезний гіперболоїд і шахту, потрібні великі гроші, тобто Роллінг. Тому, представляючись все тим же Пьянкова-Піткевіч, Гарін відправляється прямо до мільярдера, пропонуючи йому від імені інженера Гаріна співпрацю, але самовдоволений Роллінг не приймає незнайомця всерйоз і врешті-решт виганяє з кабінету. Отримавши тривожну телеграму від Гаріна, яка побоюється найманих вбивць, сміливий Шельга виїжджає прямо в Париж, сподіваючись зацікавити геніального авантюриста інформацією від Манцева. А в цей час в Парижі невгамовна Зоя Монроз замовляє чергове вбивство Гаріна, на цей раз бандиту Гастону Качиний Ніс; але гине знову двійник - на цей раз Віктор Ленуар. Зоя стає подругою і спільницею Гаріна, який обіцяє їй у майбутньому володіння Олівіновий поясом і влада над світом. Роллінг і Гастон Качиний Ніс, обидва засліплені ревнощами і жадібністю, намагаються остаточно вбити Гаріна; той обороняється маленьким гіперболоїдом. І вже через деякий час могутній Роллінг стає полоненим і вимушеним партнером Гаріна і Зої на яхті «Арізона». Сюди ж, на яхту, привозить Гарін і іншого бранця і тимчасового союзника - Шельгу. Керуючись принципом: добре те, що корисно для встановлення Радянської влади в усьому світі, благородний співробітник карного розшуку ще сподівається повернути винахід Гаріна в СРСР.

Гарін підриває гіперболоїдом німецькі хімічні заводи, відкриваючи шлях монополії Роллінг в Європі. На гроші Роллінга закуповується по всьому світу необхідне обладнання. Відправлена ​​Гаріним експедиція виявляє стоянку Манцева на Камчатці. Манцев гине, але, його документи про Олівіновий поясі переправлені до Гарину. Гарін, Зоя і Роллінг захоплюють острів в південній частині Тихого океану. Тут будується велика шахта з гіперболоїдом для буріння. З усіх кінців світу набрані робітники і службовці. Поліція складена з колишніх білих офіцерів. Американці посилають ескадру, щоб знищити Гаріна. Гарін знищує ескадру великим гіперболоїдом. Досягнувши Олівінового пояса, тобто безмежних запасів дешевого золота, Гарін починає продавати золоті злитки за сміховинними цінами. Настає фінансова і економічна катастрофа капіталістичного світу. Але Гарін не збирається руйнувати капіталізм. Він домовляється з найбільш впливовими капіталістами про владу в обмін за стабілізацію суспільства. Американський сенат проголошує Гаріна диктатором. Зоя Монроз стає королевою Золотого острова. Але проти очікування «романтик абсолютної влади» сам потрапляє під владу «буржуазної нудьги».

На щастя, на Золотому острові спалахує повстання робітників під проводом «комуніста» Шельги. Тимчасово передавши владу своєму черговому двійникові, Гарін хоче оволодіти великим гіперболоїдом і шахтою. Яхта «Арізона» пливе до Золотого острова, але потрапляє в тайфун. Гарін і Зоя викинуті на безлюдний кораловий острівець. Тягнуться місяці. У тіні куреня із пальмового листя Зоя перегортає вцілілу книгу з проектами палаців на Золотому острові. Зібравши раковини і наловивши сорочкою рибу, Гарін, накрившись зотлілим піджачком, лягає спати на пісок, повинно бути переживаючи уві сні різні цікаві історії.