昭和三年、信濃川上流の山間集落に小作人の倅として育った朝田竜吉は、十日町の高野家に丁稚奉公することになった。十七歳の時だった。気苦労の多い丁稚生活の中で、竜吉の安らぎは、高野家の一人娘で女学校三年の雪絵の美しい存在だった。ある日、雪絵は母が十三年前、番頭と駆落ちしたということを知った。問いつめても黙っている父に業を煮やした雪絵は、衝動的に竜吉を土蔵に引き入れ激しいキスを交わした。番頭の辰之助の進言で、雪絵は長岡の女学校に転校することになった。雪絵は出発前に自分のすべてを竜吉に与えようとして二人は土蔵に入った、が、一足先に土蔵に入った竜吉は、中で雪絵の父と辰之助が男同志で抱き合っている姿を見た。雪絵が入ろうとするのを止めた竜吉は、雪絵には口が裂けても、このことは言うまいと誓うのだった。昭和五年、転校した雪絵は、情熱的な左翼シンパの国語教師・沖島雄介に急速に接近した。校長に呼び出された父は、雪絵を十日町へ連れ帰った。沖島は、結婚を申し込みに十日町まで来たが、父は即座に拒否した。沖島と雪絵は駆落ちした。その二人の姿を遠くで見ていた竜吉は、雪絵との思い出の写真を信濃川に捨てた。沖島と雪絵は刑事に捕わり、沖島は父のいる伊豆へ、雪絵は十日町へと強引に帰らせられた。途中、再び逃げた雪絵は伊豆へ行った。激情の中で抱き合う二人、雪絵は処女を捧げた。しかし、雪絵は何故か、沖島から離れて行く自分を感じていた。何事もなかったかのように十日町に帰って来た雪絵は、高野家が金融恐慌のため莫大な借金を背負っていることを知った。夏祭りの夜、雪絵と竜吉は再会した。「死にたい」雪絵が呟いた。「お嬢さんが死ぬなら私も死にます……」雪絵の頬に涙が流れ、二人は信濃川に身を投げた。が、幸か不幸か助けられた……。雪絵の青春は終りかけていた。塩沢の大きな買いつぎ店に政略結婚同様に嫁いだ。彼女の花嫁行列を、じっと見送る一人の青年がいた。単身満州へ渡ろうとする旅姿の竜吉だった。

環境学者である西山玄学は、企業や企業の肩を持つ警察の圧力に屈することなく公害の実態調査をする一方、代々家に伝わる『諸世紀』の研究をしていた。そんな或る日、娘であるまり子の恋人の中川が帰国。まり子と中川の前で、父の西山玄学は「今の時代、先がどうなるかわからない。結婚しても子供は作るな」と残酷な忠告をした。数日後、夢の島で合成防腐剤AF2のため巨大化したナメクジが大発生する。日本各地では奇形児が増加する一方で、亜鉛鉱山周辺では特定の能力が異常に発達した子供が現れる。中川の実家がある漁村が赤潮で全滅した夜、中川とまり子は互いに惹かれ、ついに船の上で結ばれる。　　西山は、人類の行き過ぎた開発が人類を滅亡させるとして、必要以上の生産を止めるよう提言するが、人々の興味は生活の向上や生産の増加に向いており、逆に「ヒューマニズムの崩壊」と批判される始末。国際会議も、発展途上国の人口増加が環境破壊に拍車をかけていると主張する先進国と、先進国の資源浪費が環境破壊の原因だと反論する発展途上国が対立して紛糾する。そんな中、太平洋上の海面が凍りつき、エジプトで雪が降るなどの異常気象が発生。さらに、成層圏に滞留した放射能がニューギニアに降り注いだとの知らせが届き、国際合同調査隊が派遣されることになった。西山の研究所からも2人の部下が派遣される。しかし合同調査隊は行方不明になり、西山や中川らによる第2次合同調査隊が派遣された。そこで彼らが目の当たりにしたのは、放射能によって巨大化した動植物や、食人鬼となり襲いかかる原住民、そして洞窟の奥で生きる屍と化した第1次調査隊隊員の姿であった。彼らに拳銃を向ける外国人隊員を制止する玄学だが、「こうするほかに何ができますか」と反論された玄学も、自ら自分の部下を射殺するしかなかった。　　その頃、SST事故によるオゾン層の破壊で日本列島に超紫外線が降り注ぎ、山火事やコンビナートの炎上が続発。さらに、異常気象は世界各地に拡大し、各国の穀倉地帯は軒並み全滅。暴騰する食料価格や大災害で人心は荒廃し、食料目当ての暴動や若者の退廃が進行。ついにそれによる二次災害までが発生し、東京の空はオゾン層の歪みで巨大な鏡と化した。大災害が頻発する中、西山の妻である伸枝は病に倒れ、玄学の腕に抱かれながら息を引き取る。その一方で、まり子の体には新しい命が宿っていた。　　度重なる天変地異に、西山は国会で様々な人類滅亡のパターンを警告し地球の危機を力説、破滅への展望を展開していく。その凄惨な内容に衝撃を受けた内閣総理大臣は、政治家として大きな決断を迫られた。その決断とは…。