Książę Paul Atryda przyjmuje przydomek Muad'Dib i rozpoczyna duchowo-fizyczną podróż, by stać się przepowiedzianym w proroctwie wyzwolicielem ludu Diuny.
Dwie siostry Harkonnen, które walczą z siłami zagrażającymi przyszłości ludzkości, zakładają legendarne zgromadzenie, które w przyszłości zasłynie jako zakon Bene Gesserit.
Fabularnie "Dzieci Diuny" łączy w sobie wątki z drugiego i trzeciego tomu cyklu: "Mesjasza Diuny" i "Dzieci Diuny". Tematem filmu jest walka Paula Atrydy z zakonem Bene Gesserit, który nie potrafi kontrolować Muad'Diba, a także wydarzenia, które miały miejsce po odejściu Paula na pustynię, kiedy rozpoczęła się Ekologiczna Transformacja Diuny, a na Arrakis pojawił się tajemniczy starzec zwany Kaznodzieją.
Młody książę przybywa na pustynną planetę Arrakis będącą jedynym źródłem cennego melanżu. Wkrótce ucieka w głąb pustyni, by uchronić się przed śmiercią z rąk zamachowców.