Главный герой обращается к своему собутыльнику Коле с предложением изложить события по порядку, хотя сам считает невозможным определить порядок в этой абсурдной истории. В 1949 году ему звонит подполковник госбезопасности Кидалла и вызывает гражданина Тэдэ — такова последняя блатная кличка героя. Ожидая худшего, Тэдэ накрывает стол на двоих, размышляет о том, сколько звёздочек появится на бутылке коньяка после его возвращения, наблюдает из окна за школьницей, с которой надеется когда-нибудь выпить, снимает клопа со стены и бросает его под дверь соседки Зойки, после чего направляется на Лубянку. Там он приветствует Кидаллу, который когда-то отпустил его, пообещав оставить для особого дела. К годовщине Первого Дела органы организуют показательный процесс, и Кидалла предлагает Тэдэ выбрать одно из десяти вымышленных дел для обвинения. Тэдэ останавливается на «Деле о зверском изнасиловании и убийстве старейшей кенгуру в Московском зоопарке в ночь с 14 июля 1789 года на 9 января 1905 года».
Его помещают в комфортабельную камеру, где он по системе Станиславского должен составить сценарий процесса. В камере размещены цветы, свежий воздух и фотографии с надписями, иллюстрирующие историю партийной борьбы и советской власти, среди которых «Радищев едет из Ленинграда в Сталинград», «Детство Плеханова и Стаханова», «Мама Миши Ботвинника на торжественном приёме у гинеколога». Тэдэ пытается позвонить школьнице, увиденной из окна, но выходит на Кидаллу, который жестко требует прекратить отвлекаться. Подполковник наблюдает за ним через экран, на котором видит «омерзительную харю» героя. После туалета и завтрака в камеру приходит профессор биологии для консультаций по вопросам сумчатых. Кидалла следит за занятиями через монитор и время от времени вмешивается. Тэдэ изучает кенгуру в течение месяца, а профессор, которого он называет половым маньяком, снабжает информацию многочисленным доносчикам разных профессий. В итоге Тэдэ расстаётся с профессором как с другом.
Для лучшего понимания задачи герой добивается визита Валерия Чкалова, изобретателя чекистской ЭВМ, способной моделировать фантастические преступления против советского строя. Разговоры Тэдэ с посетителями камеры, переговоры с Кидаллой, а также услышанные и увиденные им фрагменты советской риторики представляют собой гротескный набор лозунгов и клише. Сам процесс превращается в фантастическое представление с участием представителей братских компартий, дочерних МГБ, писателей, генералов, музыкантов, политбюро во главе со Сталиным, колхозниц и пионеров. Несмотря на фантастический характер происходящего, жизнь государственной машины с её органами внутренней безопасности узнаваема и реалистична.
На процессе Тэдэ выступает под новым кличкой — Харитон Устиныч Йорк, а сам себя называет Фан Фаныч. По приговору он получает высшую меру, которая на деле оказывается двадцатью пятью годами лишения свободы. В лагере он переживает кошмар, в котором мгновенно меняются время и место действия, а вокруг — множество персонажей от надзирателей до Сталина. Через шесть лет, будучи реабилитированным, он возвращается в Москву.
В квартире соседка Зойка в противогазе травит клопов, а в комнате Фан Фаныча ждёт шестилетний коньяк. Воробьи, залетевшие через открытую форточку, вывели многочисленное потомство в гнёздах. Герой видит из окна ту самую школьницу, которую наблюдал шесть лет назад. Он зовёт девушку по имени Ира, раскупоривает с ней долгожданную бутылку и беседует. После недолгого разговора Ира уходит. Фан Фаныч направляется на Лубянку, где узнаёт, что Кидалла никогда не работал в органах, а сам он был арестован по ложному обвинению в попытке покушения на Кагановича и Берию, а не за преступление против кенгуру. Уважая «глухую несознанку», герой передаёт привет Кидалле и покидает здание. Через несколько дней Ира вновь навещает его, и они несколько недель проводят вместе.
Фан Фаныч посещает зоопарк, где видит кенгуру Джемму, рожденную в 1950 году, дочь той, что фигурировала в процессе. Его вызывает инюрколлегия и сообщает, что австралийский миллионер завещал наследство тому, кто изнасилует и зверски убьёт кенгуру, поскольку животные наносили ущерб его полям. Фан Фаныч отказывается, объясняя, что был осуждён по другому обвинению, но ему напоминают, что стране нужна валюта и он обязан принять наследство. После вычета налогов он получает 2701 рубль в сертификатах магазина «Берёзка». Обращаясь к собутыльнику, он задаёт вопрос, стоило ли жертвовать миллионами ради открытия магазина, где продаётся то, что в нормальных странах доступно повсеместно и за разумные деньги. Фан Фаныч обещает купить Колиной жене Владе Юрьевне джинсы и шубу, сообщает о скором возвращении Иры из Крыма и предлагает поднять последний тост за свободу.