Mortimer est à Paris, appelé par maître Lesage, un notaire parisien qui lui fait part d'un héritage. La personne dont vient l'héritage n'est autre que Miloch, mort quelques mois après avoir échappé à la destruction du château de Troussalet, lui lègue une vieille maison sise à La Roche-Guyon, village situé à 72 km de Paris, où Mortimer pourra trouver une invention extraordinaire. Mortimer, que Miloch considère comme la seule personne ayant compris son génie, pourrait comprendre véritablement cette invention. Malgré les avertissements de Blake, Mortimer part découvrir son héritage. Arrivé au village, il entre dans le château par une crypte. Il y trouve l'invention de Miloch : le « chronoscaphe », une machine à remonter le temps.
À l'aide des instructions laissées par Miloch, Mortimer entre dans l'appareil et choisit, grâce au sélecteur temporel, de revenir à une date antérieure de quelques mois pour rencontrer Miloch. La violence du départ est si grande que Mortimer s'évanouit et, à son réveil, la lumière du spectrographe est rouge et non d'un blanc éclatant comme au départ. Il arrête alors la machine et se retrouve il y a 150 millions d'années en arrière. Il prend alors conscience de la situation : Miloch l'a entraîné dans un piège diabolique et il est prisonnier dans l'infini des temps.
Après quelques mésaventures avec des méganelidons, un élasmosaure, un platéosaure, un Tyrannosaurus rex et des ptéranodons, Mortimer repart vers le futur, bien décidé à atteindre son époque en tâtonnant. Encore une fois, il est assommé par le départ. Quand il parvient à reprendre ses sens, le rouge est devenu moins vif. Arrêtant le chronoscaphe, il entre par mégarde dans la salle du trône du cruel Gui de La Roche, un seigneur de la Roche-Guyon du XIV siècle. Accusé d'espionnage et menacé d'être tué du fait qu'il prétend sauver deux enfants que La Roche a condamnés à mort, Mortimer s'enfuit et s'enferme dans la chambre de damoiselle Agnès, fille du maître des lieux. Pendant ce temps, les jacques, dirigés par un certain Jacques Bonhomme, prennent le château et y massacrent tous les nobles. Ils s'apprêtent à faire de même de Mortimer et d'Agnès quand le chapelain témoigne de l'aide que Mortimer a tenté de fournir aux condamnés. Jacques défie alors Mortimer en duel à mains nues. Victorieux, Mortimer obtient en retour la survie d'Agnès. Mais Jacques ne tient pas sa parole et c'est en catastrophe que Mortimer et Agnès parviennent à s'enfuir. Mortimer repart alors vers le futur.
