«Можете звать меня Ионой» — такой фразой открывается роман. Герой-повествователь считает, что именно это имя куда более подходит ему, чем данное при рождении, ибо его «всегда куда-то заносит».

Однажды он задумал написать книгу «День, когда настал конец света». В ней он собирался рассказать о том, что делали знаменитые американцы, когда была сброшена первая атомная бомба на Хиросиму. Тогда, по словам героя, он ещё был христианином, но потом стал бокононистом, и теперь то и дело цитирует поучения этого великого мудреца и философа, обильно уснащая повествование бокононовской терминологией.

Боконон учит, что все человечество разбито на карассы, то бишь на группы, которые не ведают, что творят, исполняя волю Божью, причём карассы следует отличать от гранфаллонов, ложных объединений, к каковым, среди прочего, относится и коммунистическая партия.

Работа над книгой о конце света по необходимости приводит повествователя в карасc, главой которого является великий учёный Феликс Хонникер, лауреат Нобелевской премии и отец атомной бомбы, который живёт и трудится в вымышленном городе Илиум, возникающем во многих книгах Воннегута.

Когда на испытаниях атомной бомбы кто-то заметил: «Теперь наука познала грех», Хонникер удивлённо спросил: «А что такое грех?» Не знал великий учёный и что такое любовь, сострадание, моральные сомнения. Человеческий элемент мало интересовал гения технической мысли. «Иногда я думаю, уж не родился ли он мертвецом, — рассуждает один из тех, кто довольно близко знал его. — Никогда не встречал человека, который настолько не интересовался бы жизнью. Иногда мне кажется: вот в чем наша беда — слишком много людей занимают высокие места, а сами трупы трупами».

По воспоминаниям младшего сына Хонникера Ньюта, отец никогда не играл с детьми и лишь однажды сплёл из верёвочки «колыбель для кошки», чем страшно напугал ребёнка. Зато он с упоением разгадывал головоломки, которые преподносила природа. Однажды пехотный генерал пожаловался на грязь, в которой вязнут люди и техника. Хонникеру загадка показалась заслуживающей внимания, и в конце концов он придумал лёд-девять, несколько крупиц которого способны заморозить все живое на много миль вокруг. Учёному удалось получить сосульку, которую он положил в бутылочку, спрятал её в карман и поехал к себе на дачу встречать Рождество с детьми. В Сочельник он рассказал о своём изобретении и в тот же вечер скончался. Дети — Анджела, Фрэнк и лилипут Ньют — поделили сосульку между собой.

Узнав, что Фрэнк в настоящее время — министр науки и прогресса «банановой республики» Сан-Лоренцо, которой правит диктатор Папа Монзано, герой-повествователь отправляется туда, заодно обязавшись написать для американского журнала очерк об этом острове в Карибском море.

В самолёте он встречается с Анджелой и Ньютом, которые летят в гости к брату. Чтобы скоротать время в пути, герой читает книгу о Сан-Лоренцо и узнает о существовании Боконона.

Когда-то некто Л. Б. Джонсон и беглый капрал Маккейб волей обстоятельств оказались у берегов Сан-Лоренцо и решили его захватить, Никто не воспрепятствовал им в осуществлении задуманного — прежде всего потому, что остров считался совершенно бесполезным и народу там жилось хуже не придумаешь. Местные жители никак не могли правильно произнести фамилию Джонсон, у них все время получалось Боконон, и потому он и сам стал так себя называть.

На острове герой знакомится с рядом колоритных персонажей. Это — доктор Джулиан Касл, о котором ему, собственно, и заказыва ли очерк. Миллионер-сахарозаводчик, прожив первые сорок лет жизни в пьянстве и разврате, Касл затем решил по примеру Швейцера, основать бесплатный госпиталь в джунглях и «посвятить всю свою жизнь страдальцам другой расы».

Личный врач Папы Монзано доктор Шлихтер фон Кенигсвальд в свободное время самоотверженно трудится в госпитале Касла. До этого он четырнадцать лет служил в эсэсовских частях и шесть — в Освенциме. Ныне он вовсю спасает жизнь беднякам, и, по словам Касла, «если будет продолжать такими темпами, то число спасённых им людей сравняется с числом убитых примерно к три тысячи десятому году».

На острове герой узнает и о дальнейших подвигах Боконона. Оказывается, он и Маккейб попытались было устроить на острове утопию и, потерпев неудачу, решили поделить обязанности. Маккейб взял на себя роль тирана и притеснителя, а Боконон исчез в джунглях, создав себе ореол святого и борца за счастье простых людей. Он стал отцом новой религии бокононизма, смысл которой состоял в том, чтобы давать людям утешительную ложь, и сам же запретил своё учение, чтобы повысить к нему интерес. На Боконона из года в год устраивались облавы, но поймать его не удавалось — это было не в интересах тирана во дворце, и самого гонимого такие преследования от души потешали. Впрочем, как оказалось, все жители острова Сан-Лоренцо — бокононисты, в том числе и диктатор Папа Монзано.

Фрэнк Хонникер предлагает повествователю стать будущим президентом Сан-Лоренцо, так как дни Папы сочтены и он умирает от рака. Поскольку ему обещают не только президентство, но и руку очаровательной Моны, герой соглашается. Предполагается, что об этом будет всенародно объявлено во время праздника в честь «ста мучеников за демократию», когда самолёты будут бомбить изображения знаменитых тиранов, плавающие в прибрежных водах.

Но во время очередного приступа боли Папа принимает болеутоляющее и мгновенно умирает. Выясняется, что принял он лёд-девять. Кроме того, всплывает ещё одна печальная истина. Каждый из потомков доктора Хонникера выгодно сбыл свою часть папиного наследия: лилипут Ньют подарил понравившейся ему советской балерине, получившей задание Центра любой ценой добыть сокровище, некрасивая Анджела ценой «сосульки» приобрела себе мужа, работавшего на спецслужбы США, а Фрэнк благодаря льду-девять стал правой рукой Папы Монзано. Запад, Восток и третий мир оказываются тем самым владельцами страшного изобретения, от которого может погибнуть весь мир.

Впрочем, катастрофа не заставляет себя долго ждать. Один из самолётов терпит аварию и врезается в замок Папы Монзано. Следует страшный взрыв, и лёд-девять начинает демонстрировать свои чудовищные свойства. Все вокруг замерзает. Солнце превратилось в крошечный шарик. В небе кружатся смерчи.

В убежище герой изучает собрание сочинений Боконона, пытаясь найти в них утешение. Он не внемлет предупреждению на первой же странице первого тома: «Не будь глупцом. Сейчас же закрой эту книгу. Тут все сплошная фома». Фома у Боконона означает ложь. Мало утешает и четырнадцатый том сочинений. Он состоит из одного-единственного произведения, а в нем одно слово — «нет». Так коротко откликнулся автор на вопрос, вынесенный им в заглавие: «Может ли разумный человек, учитывая опыт прошлых веков, питать хоть малейшую надежду на светлое будущее человечества?»

На последних страницах загадочный Боконон является героям. Он сидит на камне, босой, накрытый одеялом, в одной руке держит лист бумаги, в другой карандаш. На вопрос, о чем он думает, мудрец и мистификатор отвечает, что пришло время дописать последнюю фразу Книг Боконона. Именно этим пассажем и завершается апокалипсическое повествование: «Будь я помоложе, — вещает Боконон, — я написал бы историю человеческой глупости. Я забрался бы на гору Маккейб и лёг на спину, подложив под голову эту рукопись. И я взял бы с земли сине-белую отраву, превращающую людей в статуи. И я стал бы статуей и лежал бы на спине, жутко скаля зубы и показывая длинный нос сами знаете кому!»