En 1607, Pocahontas, la aventurera hija del jefe Powhatan, y otros miembros de su tribu son testigos de la llegada de tres barcos enviados por la carta real inglesa para fundar una colonia en el Nuevo Mundo. A bordo de uno de los barcos se encuentra el capitán John Smith, condenado a muerte por amotinarse, pero una vez en tierra es indultado por el capitán Christopher Newport, líder de la expedición.

Aunque las perspectivas del asentamiento son inicialmente brillantes, las enfermedades, la mala disciplina, la escasez de suministros y las tensiones con los nativos americanos locales, a los que Newport llama "los naturales", ponen en peligro la expedición. Al llevar a un pequeño grupo río arriba para buscar comercio mientras Newport regresa a Inglaterra en busca de suministros, Smith es capturado por los nativos americanos y llevado ante el jefe Powhatan. Tras ser interrogado, el capitán está a punto de ser ejecutado, pero se salva cuando interviene Pocahontas.

Al vivir como prisionero de los nativos americanos, Smith recibe un buen trato y se gana la amistad y el respeto de la tribu. Llegando a admirar esta nueva forma de vida, se enamora profundamente de Pocahontas, que está intrigada por el inglés y sus costumbres. El jefe devuelve a Smith a Jamestown con la condición de que los ingleses se marchen en la primavera siguiente, cuando regresen sus barcos.

Smith descubre que el asentamiento es un caos y se ve obligado a aceptar el cargo de gobernador, encontrando la paz que tenía con los nativos sustituida por la privación, la muerte y las dificultades de su nuevo cargo. Smith desea volver con Pocahontas, pero descarta la idea, pensando en su tiempo entre los nativos americanos como "un sueño". Los colonos disminuyen a lo largo del brutal invierno y sólo se salvan cuando Pocahontas y un grupo de rescate llegan con comida, ropa y suministros.

Al llegar la primavera, Powhatan se da cuenta de que los ingleses no tienen intención de marcharse. Al descubrir las acciones de su hija, ordena un ataque a Jamestown y exilia a Pocahontas. Al rechazar el ataque, los colonos se enteran del destierro de Pocahontas. El capitán de navío inglés Samuel Argall les convence en una expedición comercial por el río Potomac para que secuestren a Pocahontas de los Patawomecks como prisionera para negociar con su padre a cambio de colonos cautivos, pero no de sus armas y herramientas robadas. Al oponerse a este plan, Smith es destituido como gobernador, pero reanuda su relación amorosa después de que Pocahontas sea llevada a Jamestown. El capitán Newport regresa y le comunica a Smith una oferta del rey para que dirija su propia expedición para encontrar un pasaje a las Indias Orientales. Dividido entre su amor y su carrera, Smith decide regresar a Inglaterra. Antes de partir, deja instrucciones a otro colono, que más tarde le dice a Pocahontas que Smith murió en la travesía.

Devastada, Pocahontas se hunde en la depresión. En Jamestown, un nuevo colono, John Rolfe, la ayuda a adaptarse al estilo de vida inglés. Es bautizada, educada y finalmente casada con Rolfe y da a luz a un hijo, Thomas. Más tarde se entera de que el capitán Smith sigue vivo, noticia ante la que tiene una reacción violenta; se encuentra con que rechaza a Rolfe y se repliega a su lealtad a Smith, pensando que el destino le perdonó la vida y que van a reunirse. Rolfe y su familia tienen la oportunidad de viajar a Inglaterra. Al llegar a Londres y compartir una audiencia con el rey y la reina, Pocahontas se siente abrumada por las maravillas de este "Nuevo Mundo".

Se reúne en privado con Smith, quien admite que puede haber cometido un error al elegir su carrera antes que a Pocahontas. Dice que lo que vivieron en Virginia no fue un sueño, sino "la única verdad". Al preguntarle si alguna vez encontró sus Indias, responde: "Puede que haya navegado más allá de ellas". Se separan, para no volver a encontrarse. Al darse cuenta de que Rolfe es el hombre que creía que era y más, Pocahontas finalmente lo acepta como su marido y su amor. La pareja hace arreglos para regresar a Virginia, pero Pocahontas cae enferma y muere cerca de Gravesend. Aun así, Rolfe decide regresar a Virginia con Thomas.

La película termina con imágenes de la joven Pocahontas adulta y su hijo pequeño jugando felizmente en los jardines de su finca inglesa. Rolfe, en una voz en off, lee una carta dirigida a su único hijo sobre su difunta madre nativa americana, a la que se oye decir: "Madre, ahora sé dónde vives", con imágenes finales de la naturaleza en el Nuevo Mundo.