外科医生格列佛第一次出海就遇上大风浪，船沉了。他拼死游到岸边，累得昏睡过去。醒来时发现自己被细绳子绑在地上，周围是一群不到六英寸高的小人。他想挣扎，小人们就放箭射他，那箭像针一样扎人。原来他漂到了小人国利立浦特。
格列佛被运到京城，关进一座废旧庙宇。国王派人给他送食物，得用梯子把一车车肉和酒搬到他嘴边。他慢慢学会了小人国的语言，才知道自己成了“巨人山”。国王对他不错，但条件是他得帮朝廷打仗。邻国不来夫斯古准备入侵，格列佛涉过海峡，用绳子和钩子把敌国整个舰队拖了回来。这下他立了大功，被封为贵族。
可麻烦也跟着来了。王后寝宫失火，格列佛急中生智，撒了泡尿把火浇灭。王后觉得受了奇耻大辱，从此恨透了他。财政大臣也嫉妒他的功劳，在国王面前说他要谋反。格列佛听说后，赶紧逃到不来夫斯古。在那儿他找到一条小船，修补一番后竟奇迹般地被路过的大船救起，这才回到了英国。
回家没待多久，格列佛又出海了。这次风暴把船吹到了大人国布罗卜丁奈格。他在草地上被一个农民捡到，那农民像个移动的山峰。农民把他带到集市上表演赚钱，后来卖给了王后。王宫成了他的新家，专门做了个小房子给他住。在这儿他常和国王聊天，讲英国的政治、法律和军事。国王听完直摇头，说你们那不过是一堆阴谋、叛乱和，武器更是残忍的发明。格列佛争辩，可心里也开始犯嘀咕。
在大人国他老遇险。猴子把他当小崽叼上屋顶，小狗把他当老鼠咬，连宫廷矮子都欺负他。最让他难受的是那种卑微感——他所有的知识、骄傲，在巨人眼里都渺小可笑。后来一次外出，装他的小箱子被老鹰叼走扔进海里，他幸运地被路过的船发现，这才又一次回家。
第三次出海更离奇，船被海盗袭击，他独自漂流到了飞岛勒皮他。岛上的人长得怪，脑袋歪着，一只眼朝上，成天琢磨数学和音乐，对实际事儿一窍不通。他们的国王用一块磁石控制飞岛，哪个地上城市敢造反，就让岛停在上头遮住阳光雨水，再往下扔石头。格列佛跟着去了地上属国巴尼巴比，看到个“设计家学院”，里头的人搞些从黄瓜里抽阳光、把粪便还原成食物这类荒唐实验，把土地和房子都败光了。
他还到了巫人岛格勒大维，总督能召唤古今亡灵。他见到了亚历山大大帝、荷马、亚里士多德，发现历史书里好多英雄其实品行不端，而一些默默无闻的人反倒清白高尚。这趟让他看透了历史的虚假和人类的虚荣。
最后一次航行，他当上了船长，可船员合谋把他扔到了慧骃国。这儿的统治者是理性、高尚的马，叫“慧骃”，而长得像人的“耶胡”是肮脏贪婪的畜生。格列佛起初被慧骃当成聪明的耶胡，他努力学习马的语言，向主人介绍人类世界。可讲着讲着，慧骃主人就得出结论：人类就是穿上衣服、有点小聪明的耶胡，战争、法律、金钱、医学，全是为了掩盖贪婪和残暴的借口。格列佛羞愧难当，又不得不承认这话有道理。他彻底爱上了这个纯洁的国度，想永远留下。
可慧骃全国代表大会觉得养个耶胡（哪怕他比较文明）有风险，命令他离开。格列佛伤心欲绝，只好造了条小船出海，被一艘葡萄牙商船救起。船长人很好，可格列佛已经无法忍受与“耶胡”共处。回到英国后，他连妻子儿女都嫌弃，花钱买了两匹小马，天天和马厩里的马说话，过了好多年才稍微习惯一点。