故事叙述在美国南北战争时期，有五个被困在南军中的北方人，其中一个还是个孩子，趁着一个机会用气球逃脱了。他们中途被风暴吹落在太平洋中的一个荒岛上，但是他们并没有绝望，而是团结互助，运用大家的智慧和辛勤劳动，从赤手空拳一直到制造出陶器、玻璃、风磨、电报机等等，从而建立起富裕幸福的生活。

他们在一次意外中驯化了一只黑猩猩于普（Jup，又译杰普、朱普），还挽救了在附近另一孤岛独居了十二年而失去理智的罪犯艾尔通（故事见《格兰特船长的儿女》），使他恢复了人性，成为他们的忠实的伙伴。

有一次，一群海盗来到了这个岛，并发现了他们的存在，最后他们凭借智慧与神秘人的帮助打败了海盗。

这几个遇难者在荒岛上度过的岁月里，每当危难时刻，总有一个神秘人物在援助他们，这个人就是在他们到达之前就已住在岛上一个岩洞里的尼摩船长（《海底两万里》一书中的主人公、潜水船鹦鹉螺号的建造者）。

这些荒岛上的遇难者虽然什么也不缺，但是他们并没有放弃返回祖国的努力。最后，在一次火山爆发中，这几个人都险些丧命，直到格兰特船长的儿子罗伯特所指挥的“邓肯号”经过那里，才将他们搭救。

回到美国之后，这几个“岛民”又重新开始他们在岛上建立的事业。