Iracema, filha de Araquém, pajé dos tabajaras, vive nos campos do Ipu. Um dia, na mata, dá com um guerreiro branco e o fere no rosto com uma flecha. Arrependida, estanca o sangue, quebra a flecha da paz com ele e o leva à cabana do pai. O estrangeiro é Martim, aliado dos pitiguaras, inimigos dos tabajaras; perdeu-se do amigo Poti, irmão do chefe pitiguara Jacaúna, durante uma caçada.
Iracema guarda o segredo da jurema, a bebida sagrada, e não pode se entregar a nenhum homem. Mesmo assim os dois se apaixonam. Irapuã, o maior chefe tabajara, que deseja Iracema, quer matar Martim. Iracema e seu irmão Caubi o defendem. O pajé espanta Irapuã fazendo roncar uma gruta sob a cabana, a “voz de Tupã”, e é ali que Iracema esconde Martim quando os guerreiros voltam. Poti aparece sozinho para salvar o amigo.
Na noite que devia ser a última dele na cabana, Martim pede a Iracema o vinho da jurema para ter sonhos felizes. Sob o efeito da bebida, julga que sonha quando ela vem para os seus braços. Na noite da festa da lua nova, enquanto os guerreiros dormem sob o efeito da jurema, Iracema leva Martim até Poti e se recusa a voltar: diz que Tupã já não tem sua virgem. Os tabajaras os perseguem, mas Jacaúna chega com os pitiguaras e vence. Iracema chora ao ver os corpos da sua gente.
Na taba de Jacaúna ela se sente entre inimigos, e Martim decide partir. Com Poti, os dois seguem para o litoral e erguem uma cabana perto da foz de um rio. Iracema anuncia que espera um filho. Martim é pintado com as cores pitiguaras e recebe o nome de Coatiabo.
A alegria dura pouco. Martim vê um navio passar e sente saudade de sua terra. Chega a notícia de que os tabajaras, aliados aos brancos do Mearim, vão atacar os pitiguaras, e ele parte com Poti. Iracema espera sozinha; a jandaia, que ela esquecera no tempo feliz, volta para lhe fazer companhia. Martim retorna vencedor, mas logo se afasta de novo, e Iracema percebe que ele pensa na terra dele e numa virgem branca. Os brancos inimigos voltam pelo mar e Martim sai de novo para combatê-los.
Nesse tempo nasce Moacir, “o nascido de meu sofrimento”. Caubi visita a irmã, diz que já perdoou e conta que Araquém vive abatido. Iracema o manda de volta. O leite lhe falta; ela o faz vir dando o peito a filhotes de irara. Martim fica fora oito luas. Quando volta, Iracema lhe entrega o filho, desmaia e morre. É enterrada ao pé de um coqueiro, onde a jandaia repete seu nome.
Martim parte num barco com o filho e o cão Japi. Depois que o cajueiro floresce quatro vezes, ele volta com guerreiros de sua raça e um padre para fundar a povoação cristã. Poti é batizado e se torna Camarão. Martim ainda vai sentar-se nas areias onde Iracema dorme, mas as jandaias já não repetem o nome dela.
