日付が変わり、8月18日の0時5分、岡崎観光自動車に所属する一号車～七号車を第1グループ、別会社の混成である八号車～十六号車を第2グループとし、15台のバスは激しさを増した雷雨の中で名古屋への帰路についた。同18分には、10kmほど先の白川口駅付近にある飛泉橋（66.4km地点）を通過したが、ここで五号車の運転手が飛騨川の水位を警戒していた白川町消防団第二分団に呼び止められ、前方は溢水や落石の危険があるとして、運転見合わせを勧告される。しかし、まだ通行規制は敷かれていない上、一～三号車はすでに橋を通過していたため追尾することとし、六号車と七号車もこれに続いた。一方、やや遅れて走ってきた八号車を先頭とする第2グループは、消防団の警告に応じて白川口駅前広場で待機し、深夜の豪雨をやり過ごした。第1グループは、直後の65.25km地点で小規模な崩落現場に遭遇し、運転手や添乗員がずぶ濡れになりながら土砂をスコップで除去した。しかし、上麻生ダムを過ぎ、1kmほど進んだ64.17km地点では大規模な崩落により道路が完全に寸断されていたため、やむなく白川口駅まで2kmほど戻ることにした。ところが木材を積載した大型トラックが左車線を塞ぐ形で身動きが取れなくなっており、また大型バスでは転回不能な道幅であったため、やむなく一～三号車は右車線をバックして移動を開始した。五号車が先頭になったものの、1時35分ごろには約600m後方の64.8km地点でも土砂崩れが発生した。これにより、6台のバスは完全に道路の前後を塞がれ実質的に移動不可能となり、周辺の車両と共に完全に立ち往生する。雷鳴と稲光が続く中、各号車の補助運転手は車外に出てヘッドライトを外し、崖を照射して鉄砲水の警戒にあたった。また、後方の様子を伝えるために三号車の運転手が先頭の五号車に向かい、六号車の運転手も対策を協議するため七号車に移動していた。
第二次世界大戦中、ろくに訓練も受けていない米国兵のビリー・ピルグリムは道に迷い、ドイツ兵に捕らえられ、ドイツのドレスデンにある使われていない屠殺場の奥深くに設けられた代用監獄で生活することになる。理由は説明されないが、ビリーは「時間の中に解き放たれる」（ただし、後に、飛行機事故を生き延びた際に軽い脳障害が残った結果、死を含む人生の様々な時点を無作為に繰り返し訪れることが示唆されている）。彼はトラルファマドール星からやって来た地球外生物に出会い、後には誘拐されてトラルファマドール星の動物園でポルノ映画のスターのモンタナ・ワイルドハックとともに展示される。トラルファマドール星人は、物理的にはトイレのプランジャー（吸引具）と似ていて、四次元（4つめの次元は時間である）を見ることができる。トラルファマドール星人はその人生のすべての瞬間を既に見ており、その運命を変えるような選択をすることはできないが、自分が集中したいと思う人生の瞬間を選んで焦点を合わせることはできる。この物語を通じて、ビリーは時間の中を行き来し、人生の様々な場面を何度も追体験する。このせいで、次に人生のどの場面が現れるのか分からないビリーはいつもあがり症を感じることになる。彼はトラルファマドール星で時を過ごし、ドレスデンで過ごし、捕虜になる前の第二次世界大戦中のドイツで深い雪の中をぼんやりと歩き、戦後のアメリカで結婚生活を送り、何年も後の地球上での彼の殺人の瞬間に向かう。彼の殺人の時までに、ビリーはトラルファマドール流の運命論を受け入れており、すばらしい個人的な平和を手に入れて、この哲学を多くの人々に広めて地球上で有名な人物になる。ビリーの運命論は現実（少なくともビリーが知覚した現実）に基づくもののようである。ビリーがオフィスに平安の祈り (Serenity Prayer) の写しを持っていることに気づいた後、語り手は言う。「ビリー・ピルグリムが変えることのできないもののなかには、過去と、現在と、そして未来がある。」トラルファマドール星人の誘拐者の中の人間に同情的に見えたひとりは、彼が訪れたことがある31の生命が住む惑星のうち、「自由意志といったものが語られる世界は地球だけだった」と言う。この本は、妻の死や、第二次世界大戦でのナチスによる捕囚や、この本を書くきっかけとなったドレスデン爆撃など、ビリーの人生で起きた他の様々な出来事も分析する。この小説では特定のフレーズが繰り返し使われている。例えば、死（人であれ動物であれシャンパンの泡であれ）に触れる時には「そういうものだ」（"So it goes."）という語が使われ、死すべき運命を軽く見せ、死がありふれた事でユーモラスでさえあるかのようにしている。また、「芥子ガスとバラ」が、腐乱した死体のひどい臭いや酔っぱらいの息に対して使われている。ビリーの死は、奇妙な一連の出来事の結果である。戦闘の間、仲間の兵士のローランド・ウェアリーによると、ビリーは信じられないほど戦闘に不向きで、そのせいで2人は捕虜となった。ローランド・ウェアリーが、自身が捕虜になったことを（そして死ぬことも）ビリーのせいにするので、ウェアリーの陰気な友人ラザーロは、“ビリー・ピルグリムを殺す”と誓う。ラザーロは「復讐こそが人生における最も甘美なもの」と信じていたが、ビリーはいつも時空を旅していた為いつどうやって自分が殺されるのかを知っていた。彼はアメリカ合衆国が多くの小国に分裂した未来に、公衆の前で演説中に、ラザーロに撃たれて死ぬ。ビリーはその演説中、演説が終わるとわたしは殺されるだろうと宣言し、この“動かしようのない”事実を彼のメッセージを伝えるために使う。時間は、3次元の切片に加わるもうひとつの次元であり、我々はその切片が同時に存在することを知っているのだから、誰もが常に生きており、死は悲しいものではないと。