Lekár kedysi žil v jednom meste. Bol to vedec a vo svojej krajine nebol nikto múdrejší ako on. Krajine, v ktorej žil Gaspar Arneri, vládli traja tuční muži, nenásytní a krutí.
Jedno leto v júni, za jasného pekného dňa, sa lekár vydal na prechádzku. Na námestí náhle chytí pandémium, počuje výstrely a pri výstupe na vežu vidí remeselníkov prenasledujúcich strážcov bežiacich z paláca troch tučných mužov. Ukazuje sa, že ľudia vedení pancierom Prospero a telom Tibul sa vzbúrili proti autorite troch tučných mužov, povstanie však bolo porazené a pancier zbrane bol zajatý. Bomba padá do veže, z ktorej Gaspar Arneri sleduje, čo sa deje, zrúti sa a lekár stráca vedomie. Zobudil sa, keď prišiel večer. Okolo mŕtvol mŕtvych. Po návrate domov cez Zvezdu Zvezda lekár vidí, ako iný vodca povstania, tibetský gymnastka, ktorý bol voľný, utekal pred strážcami, ktorí ho prenasledovali, šikovne kráča po úzkom drôte priamo nad námestím a potom uteká cez poklop v kupole. Doma sa unavený lekár chystá ísť do postele, keď z krbu náhle vyjde muž v zelenom kabáte. Toto je gymnastka Tibul. Nasledujúci deň sa na námestí súdu pripraví desať blokov pre zajatých povstalcov. Potom nastane neobyčajná udalosť: vietor predáva balóny spolu s balónikmi a spadne priamo do otvoreného okna palácovej cukrovinky a dostane sa priamo do veľkého koláča. Aby sa zabránilo trestu, cukrári sa rozhodnú nechať predajcu v koláči, rozmazať ho smotanou a prilepiť kandizovaného ovocia a slúžiť v hale, kde sa konajú slávnostné raňajky. Predajca guličiek, ktorý sa trasúc strachom, že bude jesť, sa stane svedkom toho, čo sa deje v hale. Ochutnávka koláča je dočasne oneskorená. Traja tuční muži chcú vidieť zajatého strelca Prospera a potom, keď si užijú túto podívanú, pokračujú v hostinu, dvanásťročný dedič Tutti prepukne do haly s výkrikom a plačom.
Tlustí muži nemajú deti a prevedú všetko svoje bohatstvo a správu krajiny Tutti, ktorá je vychovaná v paláci ako malý princ. Tlustí muži ho v každom ohľade rozmaznávajú a oddávajú jeho rozmarom. Okrem toho chcú, aby mal chlapec železné srdce, nedovolil mu hrať sa s ostatnými deťmi a jeho hodiny sa konali v zverinci. Namiesto priateľa bola pre neho vytvorená úžasná bábika, ktorá je obdarená schopnosťou rásť a rozvíjať sa s Tutti. Dedič je k nej veľmi pripútaný. A jej milovaná bábika je rozbitá: strážcovia povstalcov, ktorí prešli k boku Prospera a vzpurných ľudí, ju prepichli bajonetmi.
Tlustí muži nechcú, aby bol Tuttiho dedič naštvaný. Bábiku je potrebné urgentne opraviť, ale nikto to nedokáže, s výnimkou najznámejšieho lekára Gasparda Arneriho. Preto sa rozhodlo poslať mu bábiku, aby ju nasledujúce ráno ráno opravila Tutti. Inak lekári majú vážne problémy. Keďže Tolstyakovova nálada je pokazená, koláč s predajcom balónov sa vracia späť do kuchyne. Kuchári výmenou za balóny pomáhajú predávajúcemu dostať sa z paláca, ukázať mu tajnú pasáž, ktorá začína od obrovskej panvice.
Medzitým na štrnástom trhu organizujú tuční muži slávnosti pre ľudí: predstavenia, zábava, predstavenia, počas ktorých by umelci mali viesť kampaň za Tučných mužov a odvádzať pozornosť ľudí od blokov, ktoré sa majú postaviť na popravu. Na jednom takomto vystúpení sú prítomní Dr. Arneri a gymnastka Tibul, ktorých doktor pre sprisahanie zmenil na černoch. Počas predstavenia sa silný predstaviteľ Lapitupa Tibul nevstane a neodvezie ho z javiska, aby odhalil ľuďom, že vôbec nie je černoch, ale skutočný Tibul. Medzi ním a podplatenými cirkusovými účinkujúcimi sa objaví škrupina. Tibul sa bráni hlávkami kapusty, trhá ich priamo z postele a hodí ich na nepriateľa. Chytil ďalšiu hlavu kapusty a zrazu zistil, že je to ľudská hlava a nikto iný ako predajca balónov. Tibul sa teda dozvie o existencii tajného podzemného priechodu do Paláca tukov.
Zatiaľ čo Tibul bojuje, lekári Gasparda Arneriho nájdu vyslanci Tolstyakovovej a dajú mu rozkaz a zlomenú bábiku. Gaspard Arneri sa snaží opraviť bábiku, ale do rána zjavne nedrží krok. Trvá to najmenej ďalšie dva dni a lekár s bábikou ide do Fat Men. Strážcovia strážiaci palác ho zastavujú na ceste a nedovoľujú mu ísť ďalej. Neveria, že je to skutočne Gaspar Arneri, a keď im lekár chce ukázať bábiku, zistí, že nie je: vyskočil a hodil ju na cestu. Rozrušený lekár je nútený vrátiť sa späť. Hladný, vchádza do búdy strýka Brisaka. Aké je jeho prekvapenie, keď tu objaví bábiku dediča Tuttiho, ktorá sa ukáže, že to nie je vôbec bábika, ale živé dievča menom Suok, ktoré vyzerá ako bábika s dvoma kvapkami vody. A potom Tibula, ktorá sa tu čoskoro objavila, má plán na oslobodenie Prospera.
Ráno dorazí Dr. Palace do paláca. Bábiku nielenže opravuje, ale skôr ako živé dievča ako predtým. Suok je dobrá herečka a je dokonale zastúpená bábikou. Dedič je nadšený. Potom lekár požiada o zrušenie popravy desiatich rebelov. Rozhorčení tlstí muži nemajú na výber, ale súhlasia, inak sa môže bábika znova zhoršiť.
V noci, keď všetci spia, vstúpi Suok do zverinca. Hľadá Prospero, ale v jednej z buniek nájde monštrum, zarastené vlnou, s dlhými žltými pazúrmi, ktoré jej podávajú nejaký tablet a zomierajú. Toto je veľký vedec Tub, tvorca bábiky pre Tutti: bol uväznený v zverinca za to, že nesúhlasil s tým, aby dedičovi dal železné srdce. Tu strávil osem rokov a takmer stratil svoj ľudský vzhľad. Potom Suok nájde klietku s Prosperom a prepustí ho. S pomocou hrozného pantera prepusteného z klietky prerážajú Prospero a Suok na tú istú panvicu, odkiaľ začína podzemný priechod, ale Suok nemá čas sledovať Prospera a je zajatý strážcami.
Nasledujúci deň sa uskutoční súdny proces so spoločnosťou Suok. Aby dedič Tuttiho náhodou nezasiahol a nenarušil svoje plány, na príkaz Tolstyakov je dočasne spaný. Suok neodpovedá na otázky a všeobecne nereaguje na to, čo sa deje. Rozhnevaní tuční muži sa rozhodnú dať tigrom slzy. Tigre prepustené z klietky, keď videli obeť, sa k nej najskôr ponáhľali, ale potom sa zrazu ľahostajne odvrátili. Ukazuje sa, že to vôbec nie je Suok, ale veľmi rozmaznaná bábika, ktorú strážcovia povstalcov vzali od Razdvatrisa, učiteľa tanca, ktorý ju našiel. Skutočný Suok bol ukrytý v skrini a nahradil bábiku.
Medzitým sú už počuť strely a sú roztrhané škrupiny, búrliví ľudia, vedení zbrojníkom Prosperom a telom Tibul, zaútočia na palác.
Sila tučných mužov končí. A na tanieri, ktorý dal statočný Suok od umierajúceho tvorcu bábiky, jej odhalil dôležité tajomstvo: je to Tuttiho sestra, ktorá bola unesená vo veku štyroch rokov na príkaz Tolstyakov a potom sa oddelila od svojho brata. Tutti bol ponechaný v paláci a dievča bolo dané putujúcemu cirkusu výmenou za papagáj vzácneho plemena s dlhým červeným bradou.