地球上唯一不可阻擋的是時間，它像一把利刃，無聲地切開了堅硬和柔軟的一切，恒定地向前推進著，沒有任何東西能夠使它的行徑產生絲毫顛簸，它卻改變著一切

中國科幻界一直存在的一個硬傷就是想象力不夠，而《三體》的出現，彌補了這個缺陷：三體游戲、脫水、冬眠、休眠、納米武器、光速飛船、水滴、黑洞等，讓人目不暇接，驚詫不已，確實讓我們享受了一番思想的盛宴。該書代表了目前中國科幻界的最高水平，獲得了中國科幻銀河獎特別獎，在世界科幻界橫空出世，作品一誕生就直接排進世界前五。在整個三部曲中，第一部最有歷史感和現實性，是對歷史的反思；第二部的完成度最高，結構最完整，線索最清晰，也最華麗好看，是對道德的超越；第三部則把宇宙視野和本質性的思考推向了極致，發展成為對全面的宇宙社會學、宇宙心理學、宇宙生態學的建構。

一開始就是中國軍方的人著急找一位納米科學家汪淼，他便跟著軍方的人來到由中美英等國人員組成的聯合行動小組。小組會議的目的是勸說汪淼打入科學邊界（由國際頂尖學者構成）組織內部，了解該組織的具體情況。在激將法下，汪淼答應加入科學邊界。但當喜歡攝影的他照相時，出現了幽靈倒計時，1174:21:11、1174:21:10、1174:21:09、1174:21:08……同樣的相機，別人照相時不會在沖洗出的膠片上出現幽靈倒計時，只有他照相時才會出現。一個科學家申玉菲告訴他，如果他停止納米研究項目，倒計時就會停止，否則就會繼續。汪淼沒有停止，后來申玉菲告訴他一個網址，進入后可以玩《三體》的網絡游戲。汪淼為了解情況，就玩上了游戲。他穿上V裝具后，上網進入到三體世界中，分別遇見了周文王、墨子、哥白尼、牛頓、馮·諾伊曼和愛因斯坦等人，經歷了不同層次的文明，但這些文明都被毀滅了。該游戲最終的目標是飛向宇宙，尋找新的家園。汪淼在間隔玩《三體》游戲的時候，去找了物理科學家葉文潔。由于葉文潔的父親在“文革”中被紅衛兵批斗而死，她自身又被誣陷而被定為現行反革命。幸虧她在著名雜志上發表過物理理論研究的文章，被紅岸基地直接要去搞研究，免除了牢獄之災。但她心中已對社會、對地球文明徹底喪失了希望，可謂心如死灰。有一天，無聊之中她向太空發出了一條信息，幾天以后，她就收到了回信：不要回答！不要回答！不要回答！如果回答，發射源將被定位，你們的行星系將遭到入侵，你們的世界將被占領！她迅速回復了信息：到這里來吧，我將幫助你們獲得這個世界，我的文明已無力解決自己的問題，需要你們的力量來介入。后來，她加入了伊文斯在地球組織的三體組織，并成為“地球三體運動”的最高統帥。不過，三體組織的成員在巨輪“審判日”號被地球的聯合行動小組用納米絲殺死。

三體文明確實厲害，通過葉文潔的信息進行定位后，發射大量智子進入地球。智子從六維空間看三維空間，就像我們看二維平面上的一張畫，能看到我們的內部。唯一的秘密就是我們每個人的內心世界，只要不與外界交流，每個人對智子都是永恒的秘密。于是，聯合國啟動了面壁計劃。該計劃的核心就是選定一批戰略計劃的制定者和領導者，他們完全依靠自己的思維制定戰略計劃，不與外界進行任何形式的交流。經過精心挑選，聯合國秘書長公布了4位當選的面壁人員：卸任的美國國防部長、戰略家泰勒，委內瑞拉現任總統雷迪亞茲，科學家希恩斯，中國普通的研究人員羅輯。泰勒、雷迪亞茲、希恩斯由于有具體的計劃，并與外界進行交流，就被三體迅速察覺并破壞。而羅輯住到一個原生態的小別墅中，找了一個叫莊顏的夢中情人，還生了個孩子，度過了悠閑的美好時光。由于他本無計劃，可謂是以無招對有招，讓三體對他束手無策。后來，他終于想出了他的辦法，將187J3X1恒星的位置通過太陽的電波放大功能，伴著咒語發射到宇宙中，看這個恒星是否受到攻擊。然后他就冬眠了。

羅輯在冬眠185年后醒來，人類世界已經發生翻天覆地的變化，在地球上，城市地址已變為"×樹×枝×葉"。不久，地球就面臨著來自三體文明水滴的進攻。在與水滴抗衡之前，章北海就率領“自然選擇”號逃亡，他的觀點是：“在這場戰爭中，人類必敗。我只是想為地球保存一艘恒星際飛船，為人類文明在宇宙中保留一粒種子、一個希望。”地球派出了“藍色空間”號等4艘飛船來追它。水滴在太陽系如入無人之境，人類武器對水滴的攻擊，如同海浪撞擊礁石，不可能對目標造成任何破壞。地球應戰的2000艘戰艦除了“量子”號和“青銅時代”號最先跑掉了以外，其余全部被水滴撞擊毀滅。由于需要在太空中奪取足夠的燃料，“藍色空間”號率先攻擊另4艘船。同時，“青銅時代”號對“量子”號發起突然攻擊。無際的太空就這樣在它黑暗的懷抱中哺育出黑暗的新人類，殘酷無比。這時，羅輯的咒語生效了，187J3X1恒星也被消滅。

云天明得了癌癥，用他獲得的300萬元給他大學的同學、夢中情人——程心送了一件特殊的禮物：一顆星星——恒星DX3906。云天明都準備安樂死了，但程心收到禮物后欣賞若狂，想辦法找到了云天明，推薦他為“階梯計劃”的使命執行人，通過冬眠艙發送到三體世界。

由于那個恒星系，就是羅輯向宇宙廣播了坐標導致其被摧毀，所以他被指控有世界滅絕罪的嫌疑。程心被選為執劍人，替代羅輯。特別巧的是，就當程心接手擔任執劍人不久，太空中的水滴就對地球發起了進攻，就在程心猶豫是否要啟動引力波宇宙廣播系統時，所有的引力波發射臺已經被摧毀。智子代表三體世界來到地球，要求人類必須立刻開始向保留地移民。然而，正在三體世界洋洋得意時，“萬有引力”號啟動了引力波攻擊，從四維的角度對水滴進行了伏擊，挽救了地球。

程心代表地球和代表三體世界的云天明進行會面，通過云天明講的國王的新畫師的童話故事，悟到了開發光速飛船的道理。此后不久，對太陽系的黑暗森林打擊出現，將把太陽系所在空間的維度由三維降至二維，這將徹底毀滅太陽系中的所有生命。幸好程心他們造出了唯一的一艘具備空間曲率驅動引擎的、能夠以光速航行的飛船。飛船朝云天明送給程心的星星飛去。程心順利地到達了那顆星星，但與云天明擦肩而過，云天明又給她送了個小宇宙。這樣程心成為647號宇宙真正的主人，可是好景不長，廣播信息傳來“回歸運動”聲明：“我們宇宙的總質量減少至臨界值以下，宇宙將由封閉轉變為開放，宇宙將在永恒的膨脹中死去，所有的生命和記憶都將死去。請歸還你們拿走的質量，只把記憶體送往新宇宙。”為了避免宇宙的死去，只有把不同文明制造的大量小宇宙中的物質歸還給大宇宙，但如果這樣做，小宇宙中將無法生存，小宇宙中的人也只能回歸大宇宙，這就是“回歸運動”。最后，程心決定歸還，只在太空中留下一個漂流瓶：記錄了那個文明每一個個體的全部記憶和意識，以及每個個體的全部生物學細節，以至于新宇宙中的文明可以根據這些信息復原那個文明。程心又進入飛船，飛向新的太空……