『タイム・マシン』の主人公は、単純に「The Time Traveller」と名付けられた科学者である。友人達の前で理論を唱えた上で小型の模型を使って、第4の次元を移動できることを実演する。その後、運搬可能な大型の時間移動装置を完成させ、彼は自分を実験台にしてすぐさま未来への旅行に出発する。 主人公が到達した紀元802701年の未来世界は、イーロイと自称する単一の人種が幸福に暮らす、平和で牧歌的な桃源郷の様相を呈していた。主人公は、川でおぼれかけたイーロイの女性ウィーナを助けて仲良くなり、彼女を通して、あるいは自分自身の様々な体験から、次第にこの未来世界の真実を知る。 実は、現代（彼自身の時代）の階級制度が持続した結果、裕福な有閑階級は無能で知性に欠けたイーロイへと進化した。一方、抑圧された労働階級は地下に追いやられ、最初はイーロイに支配されて生産労働に従事していた。しかし、しだいに地下の暗黒世界に適応し、夜の闇に乗じて地上に出ては、知的にも肉体的にも衰えたイーロイを捕らえて食肉とする、アルビノの類人猿を思わせる獰猛な食人種族モーロック（Morlock）へと進化したのである。 モーロックとの死闘やウィーナの死、いくつかの探索を経て、主人公は更に遠い未来へと旅立つ。滅亡しつつある地球に残る最後の生物たちを目撃した主人公は、現代に帰還し、友人達にこの物語を語る。その後に再び時間旅行を試みたが、時の流れの中に永遠に姿を消す。