История начинается с того, что управление планетой Арракис по воле императора Шаддама IV переходит от монополии Дома Харконнен к их давним оппонентам, Дому Атрейдес. Герцог Лето Атрейдес принимает планету, измученную тиранией Харконненов, с нищим населением, главная ценность для которого — вода. Лето сулит жителям Дюны превратить их планету в рай.
Тем временем, барон Владимир Харконнен не хочет отказываться от привилегий, которые даёт управление Дюной, и вражда между домами вспыхивает с новой силой. Ободренные тайной поддержкой Императора, желающего стравить два дома, Харконнены готовят военный переворот. Они вербуют личного доктора герцога Юэ. После неудачных покушений на Пола, сына герцога, солдаты Харконненов, поддержанные сардукарами Императора, совершают открытую агрессию и сокрушают дом Атрейдес, с которым враждовали в течение многих поколений. Барон захватил Лето, но, тем не менее, упустил сына герцога — Пола Атрейдеса и его мать, леди Джессику, наложницу герцога. Тем удалось сбежать в пустыню, где они попадают к фременам — аборигенам пустыни, которые становятся главным оружием молодого герцога в его борьбе с Харконненами.
Ключевым моментом сюжета является то, что леди Джессика оказалась последним звеном к появлению Квисатц Хадераха, конечного продукта долгого генетического эксперимента ордена Бене Гессерит по созданию «Бене Гессерит» мужского пола, способного заглядывать в память предков как по мужской, так и по женской линиям. Женщины ордена способны полностью управлять своими физиологическими процессами, поэтому от герцога Лето у неё должна была родиться дочь, предназначенная для Фейд-Рауты, племянника барона Владимира Харконнена, являющегося её родственником (леди Джессика — дочь барона Харконнена, о чём ей на тот момент неизвестно), что также являлось результатом генетической программы Бене Гессерит. Но, из-за любви к герцогу Лето, Джессика родила ему сына Пола, который и стал Квисатц Хадерахом — первым мужчиной, обладающим силой Бене Гессерит.
Пол принимает имя «Муад’Диб» и становится настоящим фременом: он учится ездить на песчаных червях, и находит свою любовь — юную фременку Чани. Фремены признают в Поле своего лидера, предсказанного им в пророчестве мессию — махди. Муад`Диб не хочет возглавлять джихад народов пустыни, но предназначение оказывается выше него.
Харконнены тем временем берут контроль над планетой и, при попустительстве императора, вытесняют фременов с их земель. Барон Харконнен назначает губернатором планеты глупого и жестокого Раббана, надеясь, что его зверства настроят против него местное население. Орудием новой интриги барона является его племянник Фейд-Раута. Когда он сменит ненавистного Раббана, народы Арракиса будут его боготворить. Барон и племянник, упиваясь властью, уже всерьёз задумываются над свержением Императора.
Муад’Диб возглавляет восстание людей пустыни против Харконненов, его признают вождём и главы племён, и бывшие слуги дома Атрейдес. Пол ведёт их в бой, оседлав песчаных червей, через взорванную часть Барьерной Стены. Дом Харконнен исчезает под ударом фременов. Муад’Диб становится всевластным правителем Арракиса. Правящий Дом Коррино и Космическая гильдия вынуждены принять его условия: они признают Пола императором, а Арракис — новой столицей, иначе Пол грозится уничтожить источник меланжа, песчаных червей. В качестве обоснования своих притязаний Пол вынужден отказаться от женитьбы на Чани и пойти на династический брак с дочерью Шаддама IV — принцессой Ирулан.
