Несколько историй. Действия каждой из них разворачивается в свое время. События двух историй происходят в далеком будущем. А главный герой каждой истории – читатель описания предыдущей. Облачный атлас представляет собой зеркальный лабиринт, в котором перекликаются и наслаиваются друг на друга шесть голосов. Первый — нотариус середина 20 века, который держит путь из Австралии в США. Второй – молодой композитор, которому в промежутках между мировыми войнами в Европе приходится торговать душой и телом. Третий – журналистка, проживающая в Калифорнии 1970-х годов и раскрывающая корпоративный заговор. Четвертый – мелкий издатель и наш современник, сорвавший банк на бандитской автобиографии «Удар кастетом» и скрывающийся от кредиторов. Пятый – клон-прислуга из предприятия быстрого питания в победившей киберпанк Корее. Шестой – гавайский козопас на закате цивилизации.

События развиваются в 1982 году. Купив молоко и газету, Маргарет Тэтчер отправляется домой и обсуждает там со своим супругом Денисом текущее положение Англии. Но прислуга, заходящая в комнату, понимает, что железная леди разговаривает сама с собой, а в комнате никого кроме нее нет. Оказывается, что уже несколько лет Маргарет Тэтчер борется с деменцией. Ей постоянно видится умерший муж, а в воспоминаниях возникают отрывки из прошлого – ее становление как политика. Целыми днями она не выходит из дома, не находя себе занятия на пенсии. Чтобы избавиться от галлюцинаций, Тэтчер собирает вещи мужа в сумку и отдает ему. Денис выходит из квартиры и идет по коридору. Маргарет просит его вернуться, но безуспешно.

Близится тот долгожданный для детей день, когда в ночь под елочкой должен появиться подарочек, о котором каждый из представителей маленького поколения просил Санта-Клауса в своих снах и мечтах. С приближением Нового Года все менее вероятным становится то, что развозчик детских подарков успеет сделать все вовремя. Однако в самый последний момент на помощь Санта-Клаусу приходит секретная служба. Теперь детки могут спать спокойно, потому что все подарочки будут разложены под елочками в срок, несмотря на то, что осталась всего одна ночь.