Film je založený na klasickom sci-fi románu od Edgara Rice Burroughsa a rozpráva príbeh Johna Cartera (Taylor Kitsch), ktorý je nevysvetliteľne dopravený na Mars, kde sa zapletie do veľkých konfliktov medzi obyvateľmi tejto planéty vrátane Tarzu Tarkase (Willem Dafoe) a úchvatnú princeznou Dejah Thoris (Lynn Collins). Vo svete, ktorý je na pokraji kolapsu, objaví Carter, že prežitie Barsoomu a jeho obyvateľov je v jeho rukách.