Американец Джон Картер (Тейлор Китч) – отличный наездник, прекрасно владеющий холодным оружием. В качестве капитана армии Конфедерации этот уроженец Виргинии участвовал в войне Севера и Юга. После окончания Гражданской войны он подался в Аризону, надеясь поймать удачу на золотых приисках. Однако в перестрелке с индейцами он был убит, но благодаря некоему артефакту в момент смерти перенесся на Марс. Планета, которую местные племена называют Барсумом, когда-то очень напоминала Землю. Однако океаны Барсума почти иссушились, атмосфера истончилась, и жители разных городов-государств начали вести нескончаемые войны за оскудевшие ресурсы. В итоге древняя инопланетная цивилизация пришла в упадок и оказалась на пороге гибели. Благодаря своему мужеству, выдающимся физическим данным и военному опыту Картер сразу становится заметной фигурой на политической карте Марса. Он приобретает друга в лице вождя тарков, зеленого великана Тарса Таркаса (Уиллем Дефо), и спасает прекрасную принцессу царства Гелиум Дею Торис (Линн Коллинз) от воинственных четырехруких зеленых марсиан. Заручившись поддержкой восхищенных его силой зеленых марсиан, Джон Картер вступает в гражданскую войну инопланетян, чтобы предотвратить катастрофу на Барсуме.