L’histoire complète se déroule environ en l’an 12 020, Ère Galactique, ce qui veut dire environ 25 000 ans dans le futur.
Tout commence par la communication que fait Hari Seldon, personnage qui émet l’hypothèse selon laquelle il serait possible de calculer l’avenir à l’aide de mathématiques : il donne à cette science le nom de psychohistoire. C’est alors que plusieurs hauts personnages veulent s’en servir. Pour commencer, l’Empereur Cléon le rencontre pour utiliser la psychohystoire, en vue de prédire les guerres et les rebellions, mais Hari réplique en disant que cette science est inapplicable. L’Empereur se fâche alors et demande à son premier ministre de le tuer. Demerzel arrange le tout mais fait en sorte d’intervenir à temps et de sauver Hari. Il demande à son tour de se mettre à ses services pour sauver la décomposition de l’empire tout en prétendant qu’il se nomme Hummin et qu’il est journaliste.
Hari décide donc d’essayer de rendre la psychohystoire applicable en voyageant partout sur Trantor pour trouver un monde du passé qui serait plus petit que celui actuel, afin de pouvoir trouver la base de la psychohistoire.
Hummin lui avait conseillé d'éviter le premier ministre, Demerzel, et donc le mathématicien se fit conduire à l’Université de Streeling. Il y rencontra Dors et fit un tour sur la Couverture, pour se divertir et se perdit. Dors le retrouva quasiment gelé quelques jours plus tard.
Hummin les conduit ensuite à Mycogène, pour essayer de les sauver du trouble, mais cela ne fit qu’aggraver la situation.
Il les amena donc ensuite à Dahl où Hari rencontra un jeune mathématicien dans les puits thermiques du secteur. Hari et Dors partirent dans le secteur voisin pour parler à une vieille dame qui disait connaître un monde ancien qui était très petit et qui pourrait aider Hari. En chemin, ils rencontrèrent un garçon des rues, Raych, et ne tardèrent pas à l’adopter. Au chemin du retour, ils se firent attaquer, mais grâce à l’habileté de Dors au maniement du couteau et celle d’Hari à l’esquive, ils ne tardèrent pas de se débarrasser de leurs agresseurs. Plus tard, ils rencontrèrent Davan, qui voulait organiser une rébellion pour égaliser les secteurs, ils furent arrêtés par des policier. Mais grâce à l’aide de Raych, ils se réfugièrent dans une vielle usine de déchets abandonnée. Un message leur parvint, à Hari, Dors et Raych: Hummin allait leur envoyer quelqu’un pour les sauver de la police impériale, et sergent Emmer Thalus arriva.
Ils partirent avec lui, mais le sergent ne les amenait pas auprès d’Hummin. Ils apprirent qu’ils se dirigeaient vers Kan, car la mairesse, Rachelle, voulait elle aussi utiliser la psychohistoire, mais Seldon expliqua que la psychohistoire était inapplicable. Quelques semaines plus tard, Kan se fit attaquer et Hummin arriva. C’est au moment où Rachelle cria que l’attaque venait de Demerzel qu’Hari comprit que Demerzel et Hummin ne faisaient qu’un. Il apprit entretemps que la psychohistoire pouvait devenir applicable si on comparait la Galaxie aux secteurs de Trantor. Il se mit immédiatement au travail à l’aide de Demerzel et de d’autres mathématiciens recrutés pour empêcher la décadence de l’Empire.