Relatada en primera persona, la novela cuenta, en diez capítulos, la historia de una expedición por el Pacífico. Entre los ocho científicos que la componen, se encuentra la protagonista, Emilia, una joven que, para poder participar en el viaje, se tiene que disfrazar de niño.
El relato, que abarca desde 1867 -cuando salen de España- hasta 1871 -año de la llegada de la expedición a Lisboa-, describe las aventuras de los viajeros de un modo realista y verosímil. Abundan las referencias a la historia y a los conocimientos relacionados con las ciencias de la naturaleza y con la navegación. Paralelamente, asistimos a una aventura interior: el cambio que se produce en la protagonista, que inicia el viaje con algo más de doce años y llega hecha una mujer.
En el "Epílogo" se hace referencia a la verdadera expedición al Pacífico en la que se inspira la novela, que tuvo lugar entre los años 1862 y 1866.