Berlin Atomized åpner i Buenos Aires på tidlig 2000-tallet med selv-baptemene til Nina Goldstein. Hun bader hyppig, fylt av en iver etter renselse, mens hun gjentar: "Jeg er ikke i søvne." Hun vokser opp med festing og tar ufortjente siestaer, mens hennes eldste bror Jeremías tiltrekkes av byens eksplosive musikkultur. Samtidig får den midterste søsken, Mateo, vite om sin terminale sykdom og forbereder seg på å bli med i IDF. Til tross for at Argentina står overfor sin verste økonomiske krise, vokser Goldstein-familien opp i et nyutviklet, inngjerdet samfunn som fortrenger arbeiderklassens familier. Hver av søsknene forbereder sin flukt fra det kapitalistiske Eden de er født inn i, uvitende om at deres gated community snart vil være nedsenket, og at familien snart vil bli spredt over hele jorden. Den andre delen av romanen finner sted mellom 2018 og 2035, hvor forfatteren henter inspirasjon fra mulige fremtider for livet i migrasjon. Jeremías bor i Paris inntil en uvernet krig ødelegger byen, mens Nina, etter å ha sporet opp Mateo.
