Рассказчик, называющий себя Ионой, объясняет, что предпочитает это имя своему настоящему, поскольку его жизнь постоянно уносит в разные стороны. Он намеревается написать книгу под названием «День, когда настал конец света», в которой собирается описать поведение известных американцев в момент сброса первой атомной бомбы на Хиросиму. В этот период он был христианином, однако позднее стал последователем Боконона и часто использует его учения и специфическую терминологию в своём повествовании.
Учение Боконона разделяет человечество на карассы — группы людей, не осознающих своих действий, выполняющих волю Бога, и гранфаллонов — ложные объединения, к которым относится, в частности, коммунистическая партия. В процессе работы над книгой рассказчик оказывается вовлечён в карасс, возглавляемый выдающимся учёным Феликсом Хонникером, создателем атомной бомбы и лауреатом Нобелевской премии, проживающим в вымышленном городе Илиум, который встречается во многих произведениях Воннегута.
Во время испытаний атомной бомбы один из присутствующих замечает, что наука познала грех, на что Хонникер с удивлением спрашивает, что это такое. Учёный не понимает понятий любви, сострадания и моральных дилемм, его интересует лишь техническая сторона. Один из близких знакомых отмечает, что Хонникер казался мёртвым при жизни, поскольку не интересовался жизнью, что отражает беду современного общества — высокие посты занимают «трупы».
Младший сын Хонникера, Ньют, вспоминает, что отец никогда не играл с детьми, лишь однажды сплёл из верёвки «колыбель для кошки», что напугало ребёнка. Вместо этого учёный с увлечением разгадывал загадки природы. Однажды, услышав жалобы пехотного генерала на грязь, мешающую передвижению, он создал лёд-девять — вещество, способное заморозить всё живое на большом расстоянии. Учёный сохранил образец в бутылочке и уехал встречать Рождество с детьми, но в Сочельник умер. Его дети — Анджела, Фрэнк и Ньют — разделили между собой лёд-девять.
Узнав, что Фрэнк сейчас занимает пост министра науки и прогресса в «банановой республике» Сан-Лоренцо под управлением диктатора Папы Монзано, рассказчик отправляется на остров и берёт на себя обязанность написать очерк для американского журнала. В самолёте он встречает Анджелу и Ньюта, также направляющихся к брату, и читает книгу о Сан-Лоренцо, где впервые знакомится с учением Боконона.
История острова связана с Л. Б. Джонсоном и беглым капралом Маккейбом, которые захватили Сан-Лоренцо, поскольку оно считалось бесполезным, а жизнь местных была крайне тяжёлой. Жители не могли правильно произнести фамилию Джонсон, искажая её на «Боконон», что впоследствии стало именем лидера и философа новой религии.
На острове рассказчик знакомится с рядом ярких личностей, в том числе с доктором Джулианом Каслом — миллионером и владельцем сахарного завода, который после распутной молодости решил посвятить себя созданию бесплатного госпиталя для страдающих представителей другой расы, по примеру Альберта Швейцера. Его личный врач, доктор Шлихтер фон Кенигсвальд, бывший эсэсовец и узник Освенцима, теперь работает в госпитале Касла, спасая жизни бедняков с такой интенсивностью, что количество спасённых им приблизительно равно числу убитых им ранее.
Рассказчик узнаёт, что Боконон и Маккейб пытались построить на Сан-Лоренцо утопическое общество, но потерпели неудачу. Маккейб взял на себя роль тирана, а Боконон ушёл в джунгли, став духовным лидером и основателем религии бокононизма, суть которой — утешительная ложь. При этом сам Боконон запретил своё учение, чтобы повысить интерес к нему. Борьба с ним не прекращалась, но организатор облав и сам изгнанник получали от этого удовольствие, а диктатор и все жители острова, включая Папу Монзано, были последователями бокононизма.
Фрэнк Хонникер предлагает рассказчику стать будущим президентом Сан-Лоренцо, поскольку здоровье Папы быстро ухудшается из-за рака, а вместе с властью обещают руку Моны, очаровательной женщины. Герой соглашается, и это должно быть объявлено публично во время праздника в честь «ста мучеников за демократию», когда самолёты будут сбрасывать бомбы на изображения известных тиранов, плавающих в прибрежных водах.
Однако Папа умирает внезапно после приёма болеутоляющего, которым оказывается лёд-девять. Кроме того, выясняется, что дети Хонникера выгодно распорядились своим наследством: Ньют подарил свою часть советской балерине, Анджела приобрела мужа, связанного с американскими спецслужбами, а Фрэнк благодаря льду-девять стал правой рукой диктатора. Таким образом страшное изобретение оказалось в руках Запада, Востока и стран «третьего мира», угрожая уничтожением всего живого.
Катастрофа наступает быстро: один из самолётов терпит крушение и врезается в замок Папы, вызывая взрыв и активацию льда-девять, который мгновенно замораживает всё вокруг. Солнце уменьшается до крошечного шара, а в небе появляются смерчи.
В укрытии рассказчик обращается к сочинениям Боконона в поисках утешения, несмотря на предупреждение на первой странице первой книги отказаться от чтения, поскольку это «сплошная ложь». Четырнадцатый том состоит из одного слова — «нет», отвечающего на вопрос о возможности светлого будущего для человечества с учётом прошлого опыта.
В финале появляется сам Боконон, сидящий на камне, босой и с одеялом, в руках держащий лист бумаги и карандаш. На вопрос о своих мыслях он отвечает, что собирается дописать последнюю фразу Книг Боконона. Его размышления завершают повествование: если бы он был моложе, он написал бы историю человеческой глупости, лег бы на горе Маккейб, облокотившись на рукопись, и превратился бы в статую, показывая длинный нос тому, кому все знают кому.