外科医生莱缪尔·格列佛热爱航海，多次随船出海遭遇奇险。第一次航程中，船只遇难，他漂流至小人国利立浦特。这里居民身高仅六英寸，却有着庞大的官僚体系与复杂的政治斗争。格列佛凭借庞大体型帮助国王拖回敌国舰队，却因拒绝彻底消灭敌国而失宠，最终设法逃离。
第二次，他误入巨人国布罗卜丁奈格，被农民当作小玩物展览，后献给王宫。在这里，他成为国王和王后的宠儿，但与国王交谈时竭力宣扬英国政体之优越，反被巨人国君主视为渺小、虚伪且好战的物种。他目睹了巨人国淳朴、公正的社会风貌，深感自身同胞的缺陷。一次意外，他被巨鹰连人带箱叼走落入海中，获救回国。
第三次，他先后游历飞岛国勒皮他、巴尔尼巴比等地。飞岛上的贵族终日沉迷抽象数学与音乐，不事生产，却以残酷手段镇压下方陆地居民。在巴尔尼巴比的拉格多科学院，他见到众多荒诞无稽的科研项目，如从黄瓜提取阳光、将粪便还原为食物等，对脱离实际的伪科学进行了辛辣讽刺。
第四次，他来到慧骃国。这里的统治者是理性、公正、善良的慧骃（马），而供其驱使的丑陋畜生“耶胡”则贪婪、凶残、好斗，身上集中了人类的一切劣根性。格列佛极度崇拜慧骃的理性社会，厌恶自身属于“耶胡”同类。被迫离开后，他回到英国，却已无法忍受与“耶胡”们共同生活，长期隐居马厩，拒绝与家人亲近。
全书通过格列佛四次光怪陆离的旅行，以寓言形式尖锐讽刺了英国乃至欧洲的政党斗争、司法制度、殖民政策、伪科学风气与人性的普遍缺陷，展现了作者对理性社会与纯良人性的向往，以及对人类文明阴暗面的深刻反思。