Убеден, че в далечното бъдеще човечеството е постигнало високо развитие както на научно, така и на духовно ниво, пътникът във времето, яхнал своята машина, се впуска в просторите на бъдния свят, за да се спре в лето 802 701 — произволно избрана година, достатъчно отдалечена, за да може да провери на място своите предсказания. Осветяван от трепкащото сияние на една парафинова лампа и тормозен от заканите на хазяйката, които августовският бриз донасяше до прозореца му, Уелс описваше — ту плавно, ту с мъка — нахлуването на изобретателя в един свят, подобен на вълшебна градина. Този рай е обитаван от елоите — извънредно красиви и нежни хора, изящен резултат от една човешка еволюция, която не само е отстранила слабостите на вида, но пътьом е успяла да се отърве и от грозотата, грубостта и други естетически пречки. Както установява пътникът от общуването си с тях, крехките елои живеят мирно и в хармония с природата, без закони и правителства, свободни също така от болести, икономически притеснения и всякакви усложнения, които биха затруднили оцеляването. Те явно не познават и понятието за частна собственост: всичко се споделя в тази злачна градина, в този обществен рай, който въплъщава най-добрите пророчества на Просвещението относно бъдещето на цивилизацията. Като един доброжелателен и донякъде сантиментален демиург, Уелс дори направи така, че героят му да завърже приятелски отношения с една от елоите на име Уийна; изобретателят я спасява от удавяне в реката, след което тя го следва неотклонно навсякъде, запленена като дете от чара на странника. Дребна и крехка като статуетка от дрезденски порцелан, Уийна използва и най-малкото невнимание от негова страна, за да го окичи с гирлянди или да напълни джобовете му с цветя — жестове, разкриващи благодарността, която не може да му изкаже на своя език; при все че е звучен и сладък, той си остава обезсърчително непонятен за героя.
И след като нарисува тази идилична картина, Уелс я унищожи с безжалостна и иронична яснота. Няколко часа съжителство с елоите са достатъчни на пътника, за да разбере, че нещата не са такива, каквито изглеждат: той се намира сред апатични същества, лишени от културни интереси или стремеж към усъвършенстване, неспособни даже да изпитват по-възвишени чувства — с една дума, стадо от лентяи, водени от хедонизъм, граничещ с глуповатост. В такива чувствени безделници, отдадени на упадъчно и почти символично съществуване, се е изродил човешкият род след освобождаването си от заплахите, които разпалват куража в човешката душа, защото разумът не процъфтява там, където няма промяна, а няма и потребност от промяна. Отгоре на всичко, неочакваното изчезване на машината на времето събужда у изобретателя подозрението, че елоите не са единствените обитатели на този свят. Очевидно съществуват и други твари, надарени с нужната сила, за да отмъкнат машината му от мястото, където я е оставил, и да я скрият във вътрешността на един огромен сфинкс, който украсява пейзажа. Оказва се, че той не греши: под повърхността на този лъжовен рай живеят морлоките, маймуноподобни създания, които се боят от дневната светлина и — както изобретателят скоро открива с ужас — са изпаднали до състояние на див канибализъм. Именно морлоките изхранват елоите, като целта им е да угояват горните си съседи, за да могат впоследствие да ги изяждат в подземния си свят. Ала въпреки осъдителните кулинарни пристрастия на тази свирепа раса, пътникът трябва да признае, че тъкмо у нея криво-ляво се е запазила човешката интелигентност, сведена до една печална утайка от разсъдък, който управлението на машините, изпълващи техните тунели, им помага да съхранят.
Боейки се да не заседне окончателно в бъдещето и да не може да се върне в своята епоха, пътникът е принуден да последва стъпките на Еней, Орфей и Херакъл и да слезе в преизподнята, тоест в царството на морлоките, за да търси машината си. Когато си я възвръща, се впуска в лудешко бягство през времето, прониквайки дълбоко в недрата на утрешния свят, за да се озове на унил бряг, простиращ се под помръкнало небе. От един бегъл поглед към това ново бъдеще, чийто разреден въздух предизвиква парене в дробовете, става ясно, че животът се е разделил на два вида: огромни и кресливи бели пеперуди и чудовищни раци със застрашителни щипки, от които героят предпочита да избяга. Заинтригуван вече не от участта на хората, които явно са изчезнали безвъзвратно, а от съдбата на самата Земя, изобретателят продължава пътешествието си, напредвайки с крачки от по хиляда години. При следващото си спиране, отдалечен на повече от трийсет милиона години от епохата си, той се натъква на една опустошена планета, която почти е престанала да се върти — уморен пумпал, едва осветяван от угасващото слънце. Бавно падащ сняг се опитва да погребе под белезникавия си саван тази обител, в която не се чуват никакви звуци, издаващи живот. Чуруликането на птиците, блеенето на овцете, жуженето на насекомите и кучешкият лай, изграждали някога партитурата на света, за пътника са вече само един съмнителен спомен. Тогава той забелязва някаква странна твар с пипала, пляскаща из ширналото се пред него червеникаво море, и дълбоката му тъга отстъпва пред боязън, която го принуждава да се качи отново в машината си. Настанил се на седалката и разполагащ изцяло с времето, той бива обзет от ужасна досада. Вече не му е любопитно да види злокобните картини, които биха могли да го очакват още по-напред в бъдещето, нито пък да се впусне в миналото, след като е узнал безполезността на всички човешки успехи. Затова решава, че е назрял моментът да се върне в епохата, на която действително принадлежи. По обратния път той зажумява, неспособен да гледа как светът се раззеленява край него, как слънцето възвръща помътнелия си блясък, как се издигат отново сградите, свидетелстващи за постиженията и модите в човешката архитектура, докато движението назад превръща унищожението в лъжливо възраждане; отваря очи едва когато се озовава сред познатите стени на своята лаборатория. Тогава завърта лоста и светът вече не е смътна мъглявина, а придобива обичайната си плътност.