L’histoire raconte la vie d’une famille d’homme préhistorique du Pléistocène qui débuta il y a environ 1.5 million d’année pour se finir 9 600 ans avant J-C. L’histoire dure une dizaine d’année, jusqu'à la mort du père. Le narrateur s’appelle Ernest, dans le roman il est omniscient : il sait tout des pensés des autres personnages et nous en fait part à nous, lecteur.

Ernest, le narrateur, raconte les aventures de sa famille et en particulier de son père Édouard, féru de sciences et pétri d'idées généreuses. Pour échapper aux prédateurs de l'Afrique orientale, Édouard invente successivement le feu, les pointes durcies à la flamme, l'exogamie (définissant le mariage avec deux personnes ne faisant pas partie de la même famille) et l'arc. Seul l'« oncle Vania » voit cette débauche de progrès d'un mauvais œil et ne se prive pas de critiquer Édouard, en profitant toutefois de ses dernières trouvailles : si son cri de ralliement est « Back to the trees! ».
Le reste de sa famille est également inventif : la mère, Mathilde, découvrira la cuisson des aliments alors que Ernest et ses frères se distingueront chacun à leur manière, tel William, qui tentera de domestiquer un chien, Alexandre qui à l'aide de morceaux de charbon dessinera des images contre les rochers ou encore Oswald qui poussera, en bon chasseur, la famille à la vie nomade.
L'incendie accidentel de la savane, le don du feu à des tribus adversaires, puis la découverte de l'arc donnent lieu à de nombreuses controverses conduisant au dénouement tragique qui justifie le titre français : Pourquoi j’ai mangé mon père, puisque l’auteur après avoir tué ce dernier, le mangera