En cette fin de XIXème siècle, las de la guerre civile qui ravage les Etats-Unis, l'ancien capitaine John Carter refuse désormais de s'engager pour quelque cause que ce soit, prétextant être à la recherche d'une mine d'or qui le rendra riche. Un jour, il se retrouve mystérieusement transporté sur la planète Barsoom (un autre nom pour Mars) où il se laisse entraîner malgré lui dans un terrible conflit entre Tars Tarkas et la fascinante princesse Dejah Thoris, promise par son père au commandant ennemi afin de faire cesser le combat. Dans un monde au bord du gouffre, Carter redécouvre son humanité en prenant conscience que la survie de Barsoom et de ses habitants est entre ses mains.