Le roman commence dans la chambre d'hôtel de Brighton du docteur. Son fils, Octave, est un étudiant moyen de l'École centrale. Il s'est lié d'amitié à Marcel Bruckmann, qui est un étudiant brillant et qui sert de mentor pour Octave. En apprenant la nouvelle de l'héritage, Octave est rempli de joie, alors que Marcel est plus réservé sur cette nouvelle. Pendant ce temps, le docteur Sarrasin, toujours à Brighton, décide d'utiliser l'argent pour la construction d'une cité modèle basée sur les principes scientifiques, Franceville. La nouvelle de cet héritage se répand dans l'Europe et jusqu'au professeur Schultze, professeur allemand antifrançais, qui prétend lui aussi à l'héritage. En se rendant en Angleterre, un accord est trouvé : l'héritage est divisé entre les deux hommes. Cinq ans plus tard, Johann Schwartz (qui est en fait Marcel Bruckmann) se fait engager comme ouvrier à Stahlstadt, la cité de l'acier et cité personnelle du professeur Schultze. Stahlstadt est une immense cité dédiée à la construction de canons. Johann espionne le professeur afin de s'assurer que celui-ci n'a pas de mauvaises intentions contre France-Ville. Par son travail appliqué, Marcel réussi à devenir le collègue de travail et confident du professeur allemand. Celui-ci lui dévoile alors son projet : il veut détruire France-Ville grâce à un nouveau canon tirant un énorme obus. Malheureusement, Marcel est condamné à mort par le professeur pour avoir eu connaissance de son macabre projet. Marcel s'échappe alors de Stahlstadt et part prévenir Franceville du plan machiavélique du professeur Schultze, mais l'obus tiré par le canon de Stahlstadt et destiné à détruire Franceville a acquis une telle vitesse qu'il ne peut retomber : il devient le premier satellite artificiel de la Terre. Quelques jours plus tard, la Bourse de San Francisco annonce que Stahlstadt ne paie plus ses créanciers faute d'argent. De plus, le professeur est annoncé disparu. Marcel, accompagné d'Octave, se rend à Stahlstadt pour essayer de comprendre ce qu'il est advenu du professeur. Ils découvrent ce dernier mort par un de ses engins de destruction. Marcel propose alors de reprendre Stahlstadt et d'en faire un centre de production pour les industries utiles, dirigé par Marcel. Marcel épouse finalement la fille du docteur et devient ainsi un membre à part entière de la famille