26 juni 1864 besättningen på Duncan-yachten, som ägs av Lord Edward Glenarvan, en framstående medlem i Thames Royal Yacht Club och en rik skotsk markägare, fångar en haj i Irländska havet, i vars mage han hittar en flaska med en anteckning på tre språk: engelska, tyska och franska . I notatet anges kort att under kollapsen av de "brittiska" räddades tre - kapten Grant och två sjömän, att de hade fallit på något land; både latitud och longitud indikeras, men det är omöjligt att ta reda på vilken slags longitud det är - figuren är suddig. Anteckningen säger att de räddade ligger i den sjuttionde graden av den elfte minuten av sydlig latitud. Longitud är okänd. Därför måste sökandet efter kapten Grant och hans kamrater vara någonstans på den sjuttionde sjunde parallellen. Det brittiska admiralitetet vägrar att utrusta en räddningsekspedition, men Lord Glenarvan och hans fru beslutar att göra allt för att hitta kapten Grant. De träffar barnen till Harry Grant - sexton år gamla Mary och tolv år gamla Robert. Yachten är utrustad för långsegling, där Herrens fru Helen Glenarvan, en mycket snäll och modig ung kvinna, och Captain Grants barn, vill delta. Major McNabbs, en man på cirka femtio, en blygsam, tyst och godmodig, nära släkting till Glenarvan, deltar också i expeditionen; trettio år gammal kapten av "Duncan" John Mangles, kusin till Glenarvan, en man med mod, snäll och energisk; Assistentkapten Tom Austin, en gammal pålitlig sjöman, och tjugotre besättningsmedlemmar, alla skottar, såväl som deras herre.
25 augusti går "Duncan" till havs från Glasgow. Nästa dag visar det sig att det finns en annan passagerare ombord. Det visar sig vara sekreteraren för Paris Geographical Society, franskmannen Jacques Paganel. På grund av sin frånvaro, dagen före Duncans avgång, efter att ha blandat fartygen (för han ville segla till Indien på Skottlands ångbåt), klättrade han in i stugan och sov där exakt trettiosex timmar för att bättre bära tonhöjden och gick inte på däck förr andra resedagen. När Paganel får veta att han seglar till Sydamerika istället för Indien, är han först desperat, men sedan lär han sig om syftet med expeditionen beslutar han att göra ändringar i sina planer och segla med alla.
Efter att ha korsat Atlanten och passerat Magellan-sundet befinner sig Duncan sig i Stilla havet och går mot kusten av Patagonia, där, enligt vissa antaganden, anteckningen först tolkades på det sättet, kapten Grant försvinner i fångenskap bland indierna.
Duncans passagerare - Lord Glenarvan, Major McNabbs, Paganel, Robert och tre sjömän - landar på västkusten i Patagonia, medan Helen Glenarvan och Mary, under vård av John Mangles, förblir på en segelbåt som borde gå runt kontinenten och vänta på resenärer på östkusten, på Cape Corrientes.
Glenarvan och hans följeslagare passerar genom Patagonia, efter den sjuttonde sjunde parallellen. Otroliga äventyr äger rum med dem på denna resa. Robert försvinner under en jordbävning i Chile. Några dagars sökning slutar i tårar - de kan inte hitta ett barn någonstans. När den lilla avskiljningen, efter att ha tappat allt hopp om att hitta honom, håller på att planera, ser resenärerna plötsligt en kondor, som i sina kraftfulla tassar bär Robert och börjar sväva med honom i himlen. McNabbs vill redan skjuta en fågel när han plötsligt är före någon annans väl inriktade skott. En skadad fågel, som en fallskärm, på sina mäktiga vingar, sänker Robert till marken. Det visar sig att detta skott avfyrades av en inföding vid namn Talcav. Han blir deras guide på Argentinas slätter och senare som en riktig vän.
I pamporna möter resenärer döden från törst. Talcav, Glenarvan och Robert, vars hästar inte är särskilt trötta, började leta efter vatten och ligger före resten. Vid floden på natten attackeras de av en flock röda vargar. Tre resenärer står inför överhängande död. Sedan hoppar Robert på den snabbfotade Tauka, Talcavas häst, och riskerar att rivas i stycken av vargar och drar flocken från Glenarvan och Talcava. Han lyckas undvika döden. Han går med i Paganels grupp och på morgonen träffar han igen Glenarvan och Talcava som han räddade.
Strax efter, i låglandet, kommer truppen att överleva översvämningarna på grund av spill av floderna. Resenärer lyckas klättra i ett spretande valnötträd, som den bruna bäcken inte kunde dra ut ur marken. På den ordnar de stopp, till och med gör eld. På natten drar en orkan fortfarande ut ett träd, och på det lyckas människor simma till land.
Paganel kommer på idén att inledningsvis anteckningen av kapten Grant misstolkades och att den inte handlade om Patagonia, utan om Australien. Han övertygar övertygande de andra om riktigheten i sin slutsats, och resenärerna beslutar att återvända till fartyget för att fortsätta segla till Australien. Så de gör det.
De utforskar, men förgäves, två öar som ligger längs vägen - Tristan da Cunha och Amsterdam. Sedan "Duncan" närmar sig Cape Bernoulli, belägen på den australiensiska kusten. Glenarvan landade på land. Några miles från stranden finns en viss irländsk gård som välkomnar resenärer. Lord Glenarvan berättar för irländaren vad som förde honom till dessa länder och frågar om han har någon information om det brittiska tremastade skeppet Storbritannien, som kraschade för ungefär två år sedan någonstans utanför den västra kusten i Australien.
Irländarna hade aldrig hört talas om ett nedsänkt fartyg, men till stor överraskning för alla närvarande, ingrep en av hans arbetare, med namnet Ayrton, i samtalet. Han säger att om kapten Grant fortfarande lever är han på australiensisk mark. Hans handlingar och berättelse intygar att han tjänade som båtmästare i Storbritannien. Ayrton säger att han förlorade synen på kaptenen när fartyget kraschade på kustrev. Fram till nu var han övertygad om att bara han överlevde från hela Storbritannien. Det är sant att Ayrton hävdar att fartyget inte kraschade på den västra utan på den östra kusten i Australien, och om kapten Grant fortfarande lever, som anteckningen indikerar, hålls han fångad av infödda någonstans på östkusten.
Ayrton talar med fängslande uppriktighet. Det är svårt att tvivla på hans ord. Dessutom garanterar irländaren, som han tjänade för, för honom. Lord Glenarvan tror att Ayrton och på hans råd beslutar att korsa Australien vid den sjuttio-sjunde parallellen. Glenarvan, hans fru, barnen till kapten Grant, en major, geograf, kapten Mangles och flera sjömän, samlades i en liten fristående, på väg till en resa ledd av Ayrton. "Duncan", efter att ha fått en del skador i byggnaden, är på väg mot Melbourne, där det planeras att utföra reparationen. Yacht-teamet, ledat av assistentkapten Tom Austin, borde förvänta sig order från Glenarvan.
Kvinnor rider i en vagn som dras av sex tjurar, och män rider på hästar. Under resan passerar resenärer förbi guldgruvor, beundrar den australiska floran och faunaen. Till att börja med reser den under ganska bekväma förhållanden i ett befolkat område. En av hästarna bryter emellertid en hästsko. Ayrton följer smeden och han sätter upp nya hästsko med en shamrock - ett tecken på Black Point boskapen. Snart fortsätter en liten fristående redan sin resa. Resenärer bevittnar resultaten av ett brott som begåtts på Camden Bridge. Alla bilar, utom den sista, kraschade i floden på grund av att skenorna inte låg. Den sista bilen är rånad, brända, lemlästade lik är utspridda överallt. Polisen är benägen att tro att det här brottet är ett arbete av ett gäng flyktiga fångar ledda av Ben Joyce.
Ayrton leder snart en frigörelse in i skogen. Resenärer tvingas stanna på obestämd tid, därför att framför dem finns en stormig spilld flod, som bara kan vada när den återgår till det normala. Under tiden, på grund av en obegriplig sjukdom, dör alla tjurar och hästar, med undantag av den som var skodd med en trefoil. En kväll ser Major McNabbs vissa människor i skuggan av träden. Utan att säga ett ord till någon fortsätter han med åskådning. Det visar sig att dessa är fängslade; han smyger upp på dem och tjuvlyssnar på deras konversation, varifrån det blir uppenbart att Ben Joyce och Ayrton är en person, och hans gäng höll sig nära honom under hela Glenarvan-truppens resa över fastlandet, med fokus på hästens spår med Black Point hästsko. Återvända till sina vänner berättar för närvarande inte majoren om hans upptäckt. Ayrton övertalar Lord Glenarvan att beordra "Duncan" från Melbourne för att åka till östkusten - där skulle banditerna lätt ta besittningen av båten. Förrädaren får nästan order i assistentkaptenens namn, men då avslöjar majoren honom och Ayrton måste fly. Innan han gömmer sig sårar han Glenarvan i armen. Efter en tid beslutar resenärer att skicka en annan budbärare till Melbourne. I stället för den sårade Glenarvan skriver Paganel ordern. En av sjömännen åker på en resa. Men Ben Joyce skadar allvarligt sjömannen, tar sitt brev från honom och åker själv till Melbourne. Hans gäng korsar floden över bron, som visade sig vara i närheten, och sedan bränner den så att Glenarvan inte kunde använda den. Avskiljningen väntar på att flodens nivå sjunker, sedan bygger den en flotte och korsar den lugna floden på flottan. Efter att ha nått kusten inser Glenarvan att Ben Joyces gäng redan har tagit besittningen av "Duncan" och, efter att ha avbrutit laget, fortsatte den i en okänd riktning. Alla drar slutsatsen att det är nödvändigt att stoppa sökningen, för det finns inget att göra det längre och återvända till Europa. Det visar sig dock att fartyget som åker till Europa kan behöva vänta mycket länge. Sedan bestämmer resenärerna att simma till Auckland, som är i Nya Zeeland: därifrån är flyg till Europa regelbundet. I det bräckliga lilla fartyget med den evigt berusade kaptenen och sjömännen, efter att ha överlevt stormen under vilket fartyget är strandat, når Glenarvan med vänner ändå Nya Zeelands stränder.
Där fångas de av infödda-kannibaler som kommer att döda dem. Men tack vare Roberts snarrådighet lyckas de fly från fångenskapen. Efter några dagars resa når de Nya Zeelands östkust och ser en tårta nära kusten, och lite längre fram - en grupp infödda. Resenärer sitter i pajen, men de infödda i flera båtar förföljer dem. Resenärer i förtvivlan. Efter vad de var tvungna att överleva i fångenskap föredrar de att dö men inte ge upp. Plötsligt, på avstånd, ser Glenarvan Duncan med sin egen besättning ombord, vilket hjälper honom att bryta sig loss från sina förföljare. Resenärer undrar varför Duncan ligger utanför Nya Zeelands östkust. Tom Austin visar en order skriven av en spridd Paganel som i stället för att skriva "Australien" skrev "Nya Zeeland." På grund av Paganels misstag kollapsade Ayrtons planer. Han bestämde sig för att göra uppror. Han var inlåst. Nu seglar Ayrton, mot hennes vilja, på Duncan tillsammans med dem som han ville lura.
Glenarvan försöker övertyga Ayrton att ge sann information om Storbritanniens död. Lady Glenarvans upprepade glädje och uthållighet gör sitt jobb. Ayrton accepterar att berätta allt som han vet, och i utbyte mot det ber han att släppas på en obebodd ö i Stilla havet. Glenarvan accepterar sitt erbjudande. Det visar sig att Ayrton lämnade Storbritannien före kraschen. Han landades av Harry Grant i Australien för att försöka göra uppror. Ayrtons berättelse kastar inte ljus på var Captain Grant befinner sig. Men Glenarvan håller sitt ord. "Duncan" flyter längre och längre, ön Tabor visas i fjärran. På det, och beslutade att lämna Ayrton. Men ett mirakel händer på detta land som ligger på den sjuttionde sjunde parallellen: det visar sig att det var här som kapten Grant och två av hans sjömän hittade skydd. Istället förblir Ayrton kvar på ön för att kunna omvända sig och försona sina brott. Glenarvan lovar att han en dag kommer att återvända.
Och Duncan återvänder säkert till Skottland. Mary Grant blev snart förlovad med John Mangles, med vilken en öm känsla kopplade henne under deras resa tillsammans. Paganel gifter sig med majorens kusin. Robert blir, liksom hans far, en modig sjöman.