O filme conta a história de John Carter (Taylor Kitsch), que é inexplicavelmente transportado para Marte onde se vê envolvido em um conflito de proporções épicas entre os habitantes do planeta, incluindo Tars Tarkas (Willem Dafoe) e a Princesa Dejah Thoris (Lynn Collins). Em um mundo à beira do colapso, Carter descobre que a sobrevivência de Barsoom e de seu povo está em suas mãos.