Arthur Gordon Pym, giovane amante dell'avventura, figlio di un commerciante di beni marittimi di Nantucket, si imbarca un giorno, di nascosto dalla sua famiglia, sulla baleniera Grampus. Il brigantino parte nella metà del giugno del 1827, al comando del capitano Barnard, padre del più caro amico di Pym, Augustus Barnard, il quale si occupa dell'organizzazione della permanenza clandestina del giovane a bordo. Nell'intenzione dei due amici, infatti, Arthur sarebbe dovuto restare nascosto nella stiva per un numero di giorni sufficiente a rendere impossibile, per il capitano, lo sbarco del giovane.
All'inizio, tutto sembra andare bene: il rifugio nella stiva è ristretto ma comodo, Augustus porta regolarmente da mangiare al compagno, il quale non soffre neppure di solitudine grazie alla compagnia del suo cane, il fedele Tiger. Ma la situazione precipita velocemente: l'amico smette di farsi vivo; l'arsura e l'oscurità attanagliano il giovane Arthur, bloccato nel suo rifugio-prigione; il cane di Arthur, reso idrofobo dalla sete, lo attacca con ferocia; un biglietto fattogli recapitare da Augustus e scritto con il sangue lo avverte di un pericolo terribile a bordo. Quando finalmente i due amici riescono a riunirsi, Arthur scopre che l'intera nave è caduta preda di un ammutinamento: Poe costruisce sapientemente la tensione descrivendo la ferocia di un massiccio cuoco nero che fa ammazzare a colpi d'ascia decine di marinai. La rivolta verrà sedata dall'intelligente intervento di Arthur, Augustus e Dirk Peters, uno dei marinai coinvolti nell'ammutinamento.
Ma l'angoscia non termina qui: un'immensa tempesta spazza via l'intero equipaggio, e segna l'inizio di una serie terribile di avvenimenti per i sopravvissuti. L'incalzante descrizione psicologica di Poe mostra in tutta la sua crudeltà la decisione orribile di cibarsi di uno di loro, affinché gli altri possano soddisfare la fame (da notare che l' autore non si sofferma sui particolari della vicenda); l'avvistamento di una nave li riempie di speranza, ma solo perché la disperazione possa colpirli più violentemente alla scoperta della morte del suo intero equipaggio; la tempesta imperversa ancora, conducendo i sopravvissuti inesorabilmente verso Sud.
Vengono poi finalmente salvati da una nave esploratrice, diretta verso territori sconosciuti dei mari del Sud: raggiungono un'isola, abitata da una misteriosa popolazione di indigeni tutti neri, dai denti neri, terrorizzati da qualsiasi oggetto di colore bianco. Sembrano pacifici, ma Arthur scoprirà a proprie spese che sono in realtà capaci di spaventose crudeltà.