Antoine Roquentin es un hombre solitario que vive en un albergue de la ciudad de Bouville. Se ha mudado allí hace tres años para escribir un libro histórico sobre un aristócrata del siglo XVIII, el Marqués de Rollebon. A Antoine de vez en cuando lo invade una sensación de malestar que él llama "la Náusea". Al principio, no logra entender bien de dónde viene, pero conforme avanza la historia irá descubriendo el origen de esta sensación. Por otro lado, Antoine solo se relaciona con tres personas: el Autodidacto, que estudia los libros de la biblioteca municipal por orden alfabético; Anny, con quien mantuvo una relación amorosa en el pasado; y Francoise, la patrona del albergue, con la que mantiene encuentros sexuales.
Antoine deambula por la ciudad de Bouville, describiéndola en detalle, y reflexionando sobre los aspectos generales de este mundo moderno y el comportamiento previsible de la sociedad. Asimismo, a través de la observación minuciosa de Bouville, y también de las distintas frustraciones que va sufriendo con el proyecto del libro de M. de Rollebon, Antoine Roquentin va descubriendo ciertos aspectos de su existencia que lo llevan a tomar conciencia de que todo lo que existe está de más, y que el ser humano ha sido arrojado al mundo sin ningún propósito. Antoine comprende el carácter absoluto de este absurdo existencial y relaciona esa sensación de Náusea con esto.
Por último, Antoine abandona el proyecto del libro de M. de Rollebon debido a que ha perdido todo interés por el aristócrata. Luego de un encuentro con Anny en París, que le quita la poca esperanza que le quedaba de darle un sentido a su existencia, vuelve a Bouville para juntar sus cosas y mudarse a la capital francesa. Tiene intenciones de escribir un libro de ficción ya que, desde su punto de vista, contar historias que suceden en el plano de la irrealidad es la única forma de trascender en el tiempo y de posicionarse por encima de la existencia; por otro lado, ese tipo de escritura representa el único método efectivo para evadir la angustia existencial que lo aqueja.
