사자 왕조와 랜드스라드 대가문, 우주 조합의 결합으로 새로운 시대가 개막된 지 1만여 년 후. 칼라단 행성을 다스리던 아트레이데스 가문은 황제의 명령과 대가문의 지지를 받아 듄이라고 알려진 사막의 행성, 아라키스로 떠날 준비를 한다. 아라키스는 예지력과 통찰력을 부여하는 멜란지의 유일한 생산지로, 아트레이데스 가문의 수장 레토 공작은 이것을 가문의 세력을 다지고 확장하는 기회로 삼으려 한다. 그리고 그들이 칼라단으로 떠나기 며칠 전, 비밀에 싸인 베네 게세리트 집단의 대모가 찾아와 레토 공작의 아들 폴을 시험한다. 무시무시한 시험을 이겨낸 폴에게 대모는 그가 어쩌면 네 게세리트 집단이 기다리던 퀴사츠 해더락일지도 모른다는 말을 남기며 떠난다.
물 한 방울 없는 사막 행성, 아라키스에 도착한 아트레이데스 가문은 악랄한 수법으로 아라키스의 원주민 프레멘들을 착취하던 이전 통치자, 하코넨 가문과 황제의 공격에 맞설 계획을 세운다. 그러나 아트레이데스 가문은 뜻밖에 외부로부터의 공격이 아니라 믿었던 가신의 배신으로 몰락의 길에 들어선다. 레토 공작은 적의 손에 비참한 죽음을 맞이하고, 폴과 그의 어머니 제시카는 죽음의 사막으로 도망친다. 블라디미르 하코넨 남작이 아라키스의 통치권을 되찾으며 의기양양해하는 순간, 그들은 프레멘들의 우상이자 황제의 신하였던 카인즈 박사의 도움으로 뒤쫓는 하코넨의 마수를 피해 사막의 폭풍 속으로 뛰어든다.
한편 하코넨으로부터 간신히 도망친 아트레이데스 가문의 신하들은 복수를 다짐하며 사막의 행성에서 새로운 길을 찾는다. 그리고 가문의 몰락과 함께 폴은 자신이 누구보다 뛰어난 예지 능력을 지녔으며, 베네 게세리트 집단이 유전자 교배를 통해 가꾸어온 무시무시한 계획의 최종 산물임을 깨닫는다. 그리고 베네 게세리트 레이디인 자신의 어머니, 제시카와 함께 행성의 원주민 프레멘들 사이에 끼어들어 새로운 삶을 시작한다. 그들은 오래전 프레멘들 사이에 베네 게세리트의 보호 선교단이 심어놓은 전설에 따라 폴과 제시카는 외계에서 온 구원자로 추앙을 받는다.
프레멘의 지도자가 된 폴은 그들을 이끌고 무앗딥이라는 무시무시한 존재로 이름을 떨치며 하코넨 가문을 죄어든다. 그러자 혼란에 빠진 듄을 차지하러 샤담 황제가 대함대를 이끌고 쳐들어온다. 아라키스 행성을 둘러싸고 우주의 정치적 세력 균형이 흔들리고 있을 때 폴은 예지력을 통해 인류 역사의 움직임을 보며 이것이 결국 살아남기 위한 종족 간의 거대한 싸움임을 깨닫는다. 황제의 군대는 폴이 이끄는 프레멘 군대에 여지없이 패하고 하코넨 남작은 폴의 동생 엘리아의 손에 죽임을 당한다. 폴은 결투를 통해 새로운 하코넨 남작이자 베네 게세리트 비밀 계획의 또다른 산물인 페이드 로타를 죽임으로써 하코넨에 대한 복수를 마무리하고, 황제는 감옥 행성 살루사 세쿤더스로 쫓겨나게 된다. 그리고 폴 무앗딥, 프레멘의 전설의 구세주는 드디어 전 우주의 왕좌에 올라선다.