Dante y Beatrice se encuentran en el Edén, y el peregrino experimenta una transformación que lo hace superar el límite de lo humano. Entonces comienza el ascenso a través de los cielos del Paraíso, acompañado por la dama. El primero de ellos es el cielo de la luna. Allí, Dante encuentra a Piccarda junto a las almas de personas que incumplieron sus votos religiosos. Luego de que el peregrino conversa con ella, Beatrice le explica que todas las almas salvadas se encuentran el mismo lugar, en el Empíreo, y que se presentan momentáneamente para él en una disposición que hace posible comprender los diferentes grados de beatitud que poseen. Beatrice luego explica cuestiones concernientes a la voluntad y a los votos religiosos.
Dante y Beatrice ascienden a continuación al segundo cielo, el de Mercurio, donde las almas de los salvados brillan aún más. Algunas almas se acercan al peregrino, y una de ellas revela ser el emperador Justiniano. Él resume la historia del Imperio Romano, exaltando su carácter providencial, y discute asuntos concernientes a la política italiana contemporánea a Dante. Luego, Beatrice aclara dudas del peregrino acerca de la redención humana y de la creación de los seres y sus diferentes naturalezas. Entonces, la belleza de Beatrice aumenta y el peregrino comprende que han ascendido a un nuevo cielo, el de Venus. Allí, las luces se mueven y cantan, y Dante interroga a una de ellas, que revela ser Carlos Martel. Él aclara dudas del peregrino acerca de la virtud de las personas y se refiere a la necesidad de que existan diferentes roles para la organización de la sociedad. Luego, el peregrino habla con las almas de Cunizza y de Folco. Este último pronuncia una invectiva contra los eclesiásticos codiciosos que desvían a la humanidad, y presagia que el Vaticano y otras partes de Roma pronto se liberarán del adulterio.
Luego, Dante y Beatrice ascienden al cielo del Sol. Allí, Tomás de Aquino les señala las almas de otros sabios que se encuentran en ese cielo, alaba a san Francisco de Asís y denuncia la corrupción de la orden dominicana. Más tarde, se presenta el alma de Bonaventura, quien recuerda elogiosamente de santo Domingo y critica la corrupción de la orden franciscana. A continuación, Tomás de Aquino retoma la palabra y da una explicación en torno a la creación de lo existente y a la diversidad de los seres. Al final de su discurso, el santo advierte sobre el peligro de desarrollar opiniones precipitadas. Beatrice pregunta entonces por la condición de los salvados luego de la resurrección de sus cuerpos, y Salomón responde que serán aún más brillantes y sus sentidos, más perfectos.
Más tarde, Dante y Beatrice ascienden al cielo de Marte, y, allí, una de las almas se acerca al peregrino y revela ser su tatarabuelo, Cacciaguida. Su antepasado describe la ciudad de Florencia en su tiempo y se refiere a la suerte cambiante de las familias florentinas. Después, Cacciaguida lamenta los enfrentamientos entre gibelinos y güelfos que corrompen la ciudad en los tiempos de Dante. Entonces, el peregrino le pide que le aclare dudas sobre su propio futuro, y su antepasado señala que será desterrado de Florencia. Luego, Cacciaguida le indica a Dante que transmita todo lo que vio en el más allá, y afirma que, aunque a muchos en el mundo les desagradará, su mensaje será un alimento vital para la humanidad.
Poco después, Dante y Beatrice ascienden al cielo de Júpiter. Las almas se disponen allí formando letras y, luego, componen la figura de un águila, a través de la cual se dirigen al peregrino. Las almas de los piadosos y justos, que hablan al unísono, se refieren a lo insondable de la justicia divina y pronuncian una invectiva contra muchos de los gobernantes de la época. El águila luego indica cuáles son algunas de las almas que la componen, y Dante se sorprende al descubrir que entre ellas se encuentran dos paganos: Trajano y Rifeo. El águila le explica entonces que ellos no murieron como paganos, y que fueron salvados por gracia divina.
Cuando Dante y Beatrice ascienden al cielo de Saturno, ven almas recorriendo los peldaños de una escalera que se extiende más allá de la altura que alcanza a ver el peregrino. A él se acerca una de ellas, que revela ser Pedro Damián, y critica a los clérigos contemporáneos a Dante. A continuación, el resto de las almas prorrumpen en un grito estruendoso. El peregrino se vuelve desconcertado hacia Beatrice y ella lo calma. Luego, se acerca a ellos el espíritu de san Benito, habla sobre su vida monástica y le indica a Dante las almas de otros hombres que se dedicaron en vida a la contemplación. San Benito asciende, y Dante y Beatrice se elevan tras él hasta el cielo de las estrellas fijas. La dama invita al peregrino a mirar hacia abajo y a contemplar el camino recorrido hasta allá. La Tierra, desde la altura, se ve pequeña e insignificante. Dante observa luego, entre millares de luces, una luz que enciende al resto, y Beatrice explica que es Cristo. En ese momento, la mente del peregrino se expande y se abre paso fuera de sí, por lo que él no recuerda lo que ocurrió. A continuación, Cristo asciende y Beatrice le señala, a Dante, a María y a los apóstoles. La Virgen asciende luego y las almas comienzan a rotar como ruedas de un reloj mecánico.
Enseguida, san Pedro se aparta del círculo en el que rotaba y, a pedido de Beatrice, interroga a Dante acerca de su fe. El santo aprueba las respuestas del peregrino y, luego, desde su mismo círculo, sale Santiago e interroga a Dante sobre la esperanza. Más tarde se presenta san Juan, Dante pierde la visión momentáneamente y el santo lo interroga acerca de la caridad. El peregrino responde acertadamente y, después, recupera la visión. Entonces ve a Adán. Él aclara sus dudas acerca del momento de la creación, la cantidad de tiempo en que vivió en el Paraíso, el motivo de su expulsión y la lengua que habló.
A continuación, las almas de los bienaventurados comienzan a cantar. Después, la luz de san Pedro se torna roja y las almas hacen silencio. San Pedro pronuncia un severo discurso contra los papas y, especialmente, contra Bonifacio VIII. El cielo se oscurece luego y el santo profetiza que Dios pronto socorrerá a la Iglesia, y le pide al peregrino que no oculte su mensaje en el mundo.
Poco después, Dante y Beatrice ascienden al noveno cielo, el Cristalino o Primer Móvil, y él observa el aumento de la belleza de la dama. En el noveno cielo, Dante ve un punto de luz intensamente radiante, rodeado por nueve círculos concéntricos. Beatrice le explica que aquel punto es Dios, y los círculos corresponden a las diferentes jerarquías angelicales, y luego habla sobre la creación de estos seres y de la rebelión de una parte de ellos, que tuvo lugar poco tiempo después.
Luego, Dante observa la belleza inefable de Beatrice, y ella le comunica que han ascendido al Empíreo, el último de los cielos. El peregrino queda enceguecido momentáneamente por un resplandor, pero, al recuperar la vista, aumenta su capacidad de ver. En el Empíreo, Dante observa una luz dorada que fluye en forma de río entre dos costas florecidas, y del que brotan luces como chispas. Luego, la visión se transfigura. El peregrino ve una luz redonda y comprende que las flores y chispas son los bienaventurados y los ángeles. Entonces, el poeta implora a Dios que le dé fuerzas para transmitir lo que vio.
Beatrice invita a Dante, poco después, a contemplar la cantidad de bienaventurados que se hallan en el Empíreo, y le indica el lugar que ocupará el Emperador Enrique VII. Luego, la dama vuelve a ocupar su sitio entre los salvados y san Bernardo se dispone a acompañar al peregrino hasta que él experimente la visión final. El santo le indica a Dante el orden en el que están dispuestos los salvados, y luego dirige una plegaria a María, pidiéndole que interceda por el peregrino para que pueda contemplar a Dios. Luego, la vista de Dante penetra en la luz divina. El poeta declara la insuficiencia del lenguaje para describir lo que vio y explica que, en la visión mística, contempló la unidad de lo real. Luego, el peregrino ve la Trinidad en forma de tres círculos y observa la imagen humana de Cristo. Finalmente, la visión se desvanece, y la voluntad y el deseo de Dante permanece moviéndose con el ritmo con que se mueven el sol y las estrellas.