La acción tiene lugar a principios del siglo XX (en los años inmediatamente anteriores al estallido de la Primera Guerra Mundial) en Suiza, en un sanatorio contra la tuberculosis ubicado cerca de Davos. El nombre de la novela evoca asociaciones con el Monte Gerzelberg (Sinful o Magic Mountain), donde, según la leyenda, el minnesinger Tannhäuser pasó siete años en cautiverio con la diosa Venus.
El héroe de la novela, un joven alemán llamado Hans Kastorp, viene de Hamburgo al sanatorio Berggof para visitar a su primo Joachim Zimsen que se encuentra en tratamiento allí. Hans Kastorp tiene la intención de pasar no más de tres semanas en el sanatorio, pero al final del período programado se siente mal, acompañado de un aumento de la temperatura. Como resultado de un examen médico, muestra signos de tuberculosis, y ante la insistencia del médico jefe Behrens, Hans Kastorp permanece en el sanatorio por un período más largo. Desde el momento de su llegada, Hans Kastorp descubre que el tiempo en las montañas no fluye en absoluto como en la llanura y, por lo tanto, es casi imposible determinar cuántos días, semanas, meses, años pasaron entre estos u otros eventos descritos y cuánto tiempo abarca toda la novela. Sin embargo, al final de la novela, se dice que Hans Kastorp pasó un total de siete años en el sanatorio, pero incluso esta cifra puede considerarse como una determinada convención artística.
De hecho, la trama y los eventos que ocurren en la novela no son absolutamente importantes para comprender su significado. Son solo una excusa para contrastar las diferentes posiciones de vida de los personajes y darle al autor la oportunidad de hablar sobre muchos temas que le preocupan: vida, muerte y amor, enfermedad y salud, progreso y conservadurismo, el destino de la civilización humana al borde del siglo XX. Varias docenas de personajes pasan en la novela, principalmente pacientes, médicos y personal de enfermería: alguien se está recuperando y abandonando el Berghof, alguien está muriendo, pero constantemente aparecen nuevos en su lugar.
Entre aquellos con quienes Hans Kastorp se encuentra ya en los primeros días de su estadía en el sanatorio, el Sr. Lodovico Settembrini, un descendiente de Carbonari, un masón, un humanista, un firme defensor del progreso, ocupa un lugar especial. Al mismo tiempo, como verdadero italiano, odia apasionadamente a Austria-Hungría. Sus ideas inusuales, a veces paradójicas, expresadas en una forma brillante, a menudo cáustica, tienen un gran impacto en las mentes de un joven que comienza a venerar al Sr. Sethembrini como su mentor.
Su amor por la paciente rusa del sanatorio Madame Claudia Shosha desempeñó un papel importante en la historia de la vida de Hans Kastorp, el amor con el que él, debido a su educación rigurosa en una familia calvinista, inicialmente se resiste por todos los medios. Pasan muchos meses antes de que Hans Kastorp hable con su amada, esto sucede durante el carnaval en la víspera de la Cuaresma y la partida de Claudio del sanatorio.
Durante el tiempo que pasó en el sanatorio, Hans Kastorp se dejó llevar por muchas ideas filosóficas y de ciencias naturales. Asiste a conferencias sobre psicoanálisis, estudia seriamente la literatura médica, le interesan los temas de la vida y la muerte, estudia música moderna, utiliza para sus fines el último logro de la tecnología: grabación, etc. En esencia, ya no piensa en su vida en el plano, olvida que encontrará trabajo allí, prácticamente rompe lazos con sus pocos parientes y comienza a considerar la vida en el sanatorio como la única forma posible de existencia.
Con su primo Joachim, la situación es exactamente lo contrario. Durante mucho tiempo se había preparado para una carrera militar y, por lo tanto, considera que cada mes adicional que pasa en las montañas es un obstáculo desafortunado para la realización del sueño de su vida. En algún momento, no puede soportarlo y, sin prestar atención a las advertencias de los médicos, abandona el sanatorio, ingresa al servicio militar y recibe un rango de oficial. Sin embargo, pasa muy poco tiempo y su enfermedad empeora, por lo que se ve obligado a regresar a las montañas, pero esta vez el tratamiento no lo ayuda y pronto muere.
Poco antes de esto, un nuevo personaje cae en el círculo de conocidos de Hans Kastorp: el jesuita Nafta, el eterno e inmutable oponente del Sr. Settembrini. El TLCAN idealiza el pasado medieval de Europa, condena el concepto mismo de progreso y toda la civilización burguesa moderna encarnada en este concepto. Hans Castorp se encuentra en cierta confusión: escuchando las largas disputas entre Settembrini y Nafta, está de acuerdo con uno u otro, luego encuentra contradicciones tanto en uno como en otro, de modo que ya no sabe de qué lado está la verdad. Sin embargo, la influencia de Settembrini en Hans Kastorp es tan grande, y la desconfianza innata de los jesuitas es tan alta que él está completamente del lado del primero.
Mientras tanto, Madame Shosha regresó al sanatorio por un tiempo, pero no sola, sino acompañada por su nueva amiga, el rico holandés Peperkorn. Casi todos los habitantes del sanatorio Berghof caen bajo la influencia magnética de esta personalidad incondicionalmente fuerte, misteriosa, aunque algo cerrada de lengua, y Hans Kastorp siente una relación similar con él, porque están unidos por el amor por la misma mujer. Y esta vida termina trágicamente. Una vez que el enfermo terminal Peperkorn camina hacia la cascada, entretiene a sus compañeros en todos los sentidos, por la noche él y Hans Kastorp beben al Brudershaft y cambian a "usted", a pesar de la diferencia de edad, y por la noche Peperkorn toma veneno y muere, pronto Madame Shosha deja el sanatorio para esta vez, al parecer, para siempre.
Desde cierto momento en las almas de los habitantes del sanatorio "Berghof", comienza a sentirse cierta ansiedad. Esto coincide con la llegada de un nuevo paciente, el danés Ellie Brand, que tiene algunas habilidades sobrenaturales, en particular, capaz de leer pensamientos a distancia y causar espíritus. Los pacientes son adictos al espiritismo, organizan sesiones en las que participa Hans Kastorp, a pesar del ridículo cáustico y las advertencias de su mentor Settembrini. Es después de tales sesiones, y tal vez como resultado de su paso de tiempo medido en el sanatorio que se viola. Los pacientes pelean, de vez en cuando surgen conflictos en la ocasión más insignificante.
Durante una de las disputas con el TLCAN, Settembrini afirma que corrompe a los jóvenes con sus ideas. Una escaramuza conduce a insultos mutuos, y luego a un duelo. Settembrini se niega a disparar, y luego Nafta dispara una bala en su cabeza.
Y entonces el trueno de una guerra mundial golpeó. Los residentes del sanatorio comienzan a irse a casa. Hans Kastorp también se va a la llanura, separado por el Sr. Settembrini para luchar donde está cerca por la sangre, aunque el propio Sr. Settembrini parece apoyar un lado completamente diferente en esta guerra.
En la escena final, se representa a Hans Kastorp corriendo, arrastrándose, cayendo, junto con los mismos jóvenes con abrigos de soldado que cayeron en la picadora de carne de la Segunda Guerra Mundial. El autor deliberadamente no dice nada sobre el destino final de su héroe: la historia sobre él terminó y el autor no estaba interesado en su vida por sí mismo, sino solo como un trasfondo de la historia. Sin embargo, como se señaló en el último párrafo, Hans Kastorp tiene pocas esperanzas de supervivencia.