O livro acompanha a trajetória de dois cientistas britânicos, personagens que realmente existiram. Após uma viagem científica ao cabo da Boa Esperança e uma rápida passagem pela ilhota perdida de Santa Helena, Mason e Dixon empreendem uma travessia épica do continente norte-americano, com o objetivo de traçar a linha que se tornaria, muitos anos depois, a fronteira entre o Norte Industrial e moderno e o Sul agrário e escravagista.