Аэлита спрашивает Лося, был ли он счастлив на Земле, и что такое — земное счастье. Она рассказывает, что с детства ей снились странные сны — «высокие зеленые горы, светлые, не наши, реки. Облака, облака, огромные, белые, и дожди — по токи воды. И люди-великаны… Мой учитель говорил, что это — ашхе, второе зрение… страшная сила, великая мудрость». Лось говорит, что земное счастье у того, «в ком полнота, согласие и жажда жить для тех, кто дает это согласие, полноту, радость… Такое счастье приходит в любви к женщине».
Аэлита рассказывает людям, что марсиане — потомки земных обитателей Атлантиды. Марс был населен племенами Аолов, оранжевой расой. Среди одного из племен появился пастух, предсказывавший, что на Марс придут Сыны Неба, которые поработят исконных марсиан и принесут на планету зло. Он играл на улле — деревянной дудке со струнами и призывал своих слушателей бояться зла в себе, бояться потерять чистоту. Настает час исполнения его слов. На Марс прибывают атланты, которых здесь называют Магацитлами. Там, на Земле, они владели Городом Ста Золотых Ворот. Магацитлы быстро подчиняют себе невежественное население Марса, но у них нет женщин, чтобы мог продолжиться их род. Они уговаривают аольских старейшин отдать им девушек. Сыны Неба не хотят больше воевать, и они могут дать Марсу знания, которые сделают планету процветающей. Поля дают невиданные урожаи. Возрождаются селения Аолов. Воздвигаются стены Coацеры и гигантские цирки для сбора тающей ледниковой воды с полюсов — ведь питьевой воды на Марсе крайне мало. «Магацитлы употребляли гигантские подъемные машины… силою знания Магацитлы могли передвигать большие камни и вызывали рост растений. Они записали свое знание в книги — цветными пятнами и звездными знаками». Эти книги были прочитаны только спустя тысячи лет, поскольку все же со смертью последнего из пришельцев с Земли знание было утеряно. Атлантида, по словам Аэлиты, погибла не просто в результате землетрясения. Там была создана прекрасная цивилизация мудрых и благородных людей, поклонявшихся Голове Спящего Негра. Атланты предпочитали войне торговлю и расцвет искусства. Они считали, что «в кристалле разум находится в совершенном покое. В межзвездном пространстве разум — в совершенном движении. Человек есть мост между этими двумя составляющими разума». Простые люди не понимали этого учения, и тогда атланты создали культ Солнца, который стал единым для большинства земных народов. Труд был священен. Храмы ломились от зерна, тканей, пряностей. Всем раздавалось по потребности. Нужды не было. За долгий период мира и процветания люди разучились обращаться с оружием. С востока пришло сильное племя Учкуров, оно сжигало города и порабощало население. Атланты «могли только защищать пресытившее их богатство, у кочевников была первобытная жадность… Страна опустошалась. Наступил голод и мор». Наконец, кочевники принимаются за мирный труд, смешиваются с атлантами. Возрождаются города, искусства, науки, ремесла. Знание развивается все быстрее. «Наука Знания разделялась на две части: подготовительную — развитие тела, воли и ума, и основную — познание природы, мира и формул, через которые материя устремленного знания овладевает природой». Наступает золотой век цивилизации, такого расцвета не знала ни одна земная культура. Ho «познавая мир, человек познавал только самого себя», и в этом состояла ошибка атлантов, полагавших, что мир — это только их воображение. В городах Атлантиды стало заметным вырождение и пресыщение. Богатейшие из граждан предлагали уничтожить «дурной сон разума — человечество». Они устраивают грандиозные оргии, праздники и зрелища, во время которых начинается сильное землетрясение. Магацитлы бросаются к своим летательным аппаратам, приводимым в движение гигантской энергией, получаемой при освобождении силы, дремлющей в семенах растений. Город Золотых Ворот скрывается под водой, а атланты высаживаются на Марсе.
Гусев хочет бежать из дома Тускуба в город, поднимать восстание среди простых марсиан. Он видит, что с марсианской цивилизацией происходит то же самое, что с Атлантидой, что в городе идет двойная жизнь, что повсюду стоят «встревоженные кучки шептунов», а на фабриках — гудящие толпы рабочих. Город охвачен тревогой. На заседании Высшего совета против Тускуба выступает инженер Гор. Он разоблачает Тускуба, утверждающего, что в городе бушует анархия, которую необходимо победить — уничтожить город. Ho словам Тускуба, цивилизация Марса гибнет, и эту гибель невозможно предотвратить, а надо лишь «суровыми и мудрыми мерами обставить пышностью и счастьем эти последние дни мира». Гор же объясняет, что в городе действительно зреет недовольство правлением Тускуба, потому тот и предлагает город уничтожить, чтобы сохранить свою власть. Гор предлагает заручиться поддержкой пришельцев с Земли, но Тускуб с помощью гипноза заставляет его замолчать, а землян предлагает тоже уничтожить.
В городе поднимается революция. Аэлита, которой отец поручил отравить Сынов Неба, увозит Лося в безопасное место, а Гусев становится во главе восстания. Аэлита поет Лосю песню уллы. По поверью, она должна после этого стать его женой. Она хочет узнать, что такое любовь.
Лось летит на помощь Гусеву. Марсиане пошли за ним на смерть, взяли арсенал, хорошо вооружились. Гусев проявляет чудеса героизма, обращается к своим последователям с зажигательными речами, взрывает все вокруг себя гранатами. Инженер Гор во всем помогает ему, хотя сам действует весьма нерешительно — слишком силен в нем страх перед Тускубом. Тускуб перехитрил их. Его армия лучше организована, но и ее восставшие теснят. Тускуб с солдатами скрывается в гигантском подземном лабиринте царицы Магр, вскоре принимается взрывать рабочие кварталы города. Гор провожает Лося и Гусева в лабиринт, прикрывает их отступление, сам погибает. Восстание потерпело поражение. Земляне должны вернуться на землю. Под землей они натыкаются на огромное скопление пауков — «они ждут, их час придет, они овладеют жизнью, населят Марс». Из лабиринта Лось и Гусев выбираются около усадьбы Тускуба, где прячутся Аэлита и Иха. Когда Лось с Аэлитой засыпают — они приняли пополам яд, данный Аэлите отцом, чтобы она отравила Лося, — корабль, посланный Тускубом, приземляется у ворот. Аэлиту хватают и увозят. Она успевает шепнуть мужу, что она счастлива, и благодарит его за все. Лось без дыхания. Гусев тащит его по пустыне в сторону их летательного аппарата, вливает Лосю в рот спирт, тот приходит в себя. Аппарат устремляется к Земле.
