นวนิยายกล่าวถึงการผจญภัยของ ฟิเลียส ฟอกซ์ ชาวอังกฤษ กับคนรับใช้ชาวฝรั่งเศสชื่อ ปาสปาตู ซึ่งพนันกับเพื่อนเป็นเงิน 20,000 ปอนด์ (เทียบเท่ากับ 2,500,000 ปอนด์สเตอร์ลิง ในปัจจุบัน) ว่าสามารถเดินทางรอบโลกได้ภายใน 80 วัน โดยไม่มีข้อจำกัดว่าจะใช้พาหนะใด ไม่ว่าจะเป็นบอลลูน รถไฟ เรือกลไฟ เลื่อน ช้าง ม้า ฯลฯ ทั้งคู่เริ่มออกเดินทางเมื่อวันที่ 2 ตุลาคม ค.ศ. 1872 และต้องเดินทางกลับมาถึงภายในวันที่ 22 ธันวาคม ค.ศ. 1872 ระหว่างการเดินทาง ฟิเลียส ฟอกซ์ ต้องพบกับอุปสรรคมากมายที่ทำให้ล่าช้าเสียเวลา

ในที่สุด ฟิเลียส ฟอกซ์ พร้อมด้วยปาสปาตู และ อาอูดา หญิงสาวชาวอินเดียที่ทั้งคู่ช่วยให้รอดพ้นจากการถูกเผาทั้งเป็น ในพิธีสตี ก็เดินทางกลับมาถึงลอนดอน โดยใช้เวลา 80 วัน กับ 5 นาที

ฟิเลียส ฟอกซ์เข้าใจผิดว่า เขาต้องกลายเป็นคนสิ้นเนื้อประดาตัว เพราะแพ้พนัน หลังจากเดินทางมาถึงไม่ทันกำหนดเส้นตาย แต่ในความเป็นจริงแล้ว เขาเดินทางมาถึงก่อนกำหนดเป็นเวลา 23 ชั่วโมง 55 นาที เนื่องจากเขาเลือกเดินทางไปทางทิศตะวันออก และลืมทดเวลากลับ 1 วัน เมื่อเดินทางข้ามเส้นแบ่งเวลาสากล (International Date Line)