Saat melarikan diri dari kejaran US Marshall, John Carter tanpa sengaja masuk ke sebuah gua penuh emas. Namun tanpa diketahui darimana datangnya, datanglah seorang Thern dan langsung menyerang Carter. Membela diri, akhirnya justru Carter bisa membunuh Thern tersebut. Saat memegang medali yang dimiliki Thern tersebut Carter ter-teleportasi ke Mars, yang oleh penduduk aslinya disebut Barsoom. Karena perbedaan gravitasi, di Barsoom Carter memiliki kemampuan untuk melompat sangat tinggi dan memiliki kekuatan yang sangat luar biasa. Di Barsoom yang tengah dilanda peperangan antara kota Helium dan Zodanga, kedatangan Carter bisa merubah jalannya peperangan. Dan di Barsoom pula Carter menemukan cinta sejati.
