L'Autre Monde est le récit d'un double voyage dans l'espace vers Les États et Empires de la Lune et vers Les États et Empires du Soleil. Il est en cela le roman du monde tel que la nouvelle science et l'astronomie naissante permettent de l'imaginer, infini et habité, et où la Terre n'est qu'une planète parmi les autres.
Mais malgré l'ingéniosité des machines-à-voler et la forte présence de la science, ce n'est pas un roman de science-fiction. Le voyageur doit là-haut affronter des peuples et des sociétés dont les vérités chahutent les certitudes de l'humanité terrestre et chrétienne. Le voyage dans l'espace devient voyage dans le temps, chacun des personnages rencontrés incarnant successivement un des aiscours qui se sont tenus sur l'origine et sur «nature des choses» : des présocratiques à Gassendi, des récits fabuleux à Descartes. Si peu héroïque que paraisse le personnage principal, il est donc l'acteur d'une aventure intellectuelle mais qui a ses moments de comédie et de poésie, venant interrompre parfois la tension née de l'audace d'un texte qui proclame la faillite des modèles et la débâcle des dogmes.