La novela narra la historia de Carlos, un niño de ocho años, en el contexto sociopolítico del México de la posguerra de la Segunda Guerra Mundial. En la novela se hace referencia a la cultura popular de la época (mencionando a personajes como Tin Tan, Pedro Infante, entre otros), a los cambios tecnológicos (automóviles, aparatos electrodomésticos) y a los nuevos hábitos de consumo (refrescos embotellados, pan de barra, salsa "ketchup") que llegaban de los Estados Unidos después de la Segunda Guerra Mundial. Carlos vive en la colonia Roma de la Ciudad de México, asentamiento de una numerosa colonia extranjera árabe, judía y oriental, así como de mexicanos provenientes de diferentes ciudades del país. Su familia es de la clase media; su madre proviene de una familia conservadora, de ascendencia jalisciense e hija de antiguos cristeros, y su padre posee una compañía de jabones, la cual ha entrado en bancarrota debido a la invasión del detergente en polvo, otro nuevo producto de aquella época:
Mi padre no salía de su fábrica de jabones que se ahogaba ante la competencia y la publicidad de las marcas norteamericanas. José Emilio Pacheco. Las batallas en el desierto.
El nombre "las batallas en el desierto" alude a la guerra que culminó en la formación del Estado de Israel, en 1948. Así mismo, es el juego en el que niños de diferentes orígenes étnico en las cuales se enfrentan a la hora del recreo en las escuelas primarias de la Colonia Roma. En la escuela, Carlos se hace amigo de Jim, un niño nacido en los Estados Unidos. Un día, Jim invita a Carlos a comer a su casa; ahí Carlos conoce a Mariana, la madre de Jim, una guapa mujer de veintiocho años de quien el pequeño Carlos se enamora perdidamente. Jim es hijo natural de un periodista estadounidense que no quiso reconocerlo y Mariana es amante de varios prominentes políticos mexicanos, pero ambas circunstancias se las oculta a su hijo. Otro día, Carlos engaña a su profesor pidiendo permiso para ir al baño pero en realidad sale durante plena clase al departamento de Jim. Allí encuentra sola a Mariana y le declara que está enamorado de ella. Mariana reacciona de forma comprensiva y besa a Carlos en las comisuras de los labios pero le deja claro de que nunca podrá haber nada entre los dos.
Después de que los padres de Carlos se enteraron de lo sucedido, lo obligan a confesarse ante la iglesia e ir al psiquiatra. Carlos se queja de que nadie comprenda el significado de su confesión de amor hacia Mariana; para su madre es un escándalo y un insulto a su decencia (pues duda de la buena reputación de Mariana por ser madre soltera); para su padre, Carlos está mal de la cabeza; el sacerdote solo se preocupa de verificar si el niño no cometió pecados contra la pureza (lujuria o masturbación) y su hermano Héctor (un aventurero empedernido que hostiga hasta a las empleadas domésticas) está intrigado por saber si Carlos al menos intentó alguna aventura sexual con Mariana. Cambian a Carlos de escuela y su familia entra en una época mejor en la cual su padre trabaja para las mismas empresas que antes lo dejaron en bancarrota. Héctor, hermano de Carlos quién entró a la cárcel tras una riña y que es el conflictivo de la familia, llega a estudiar en Chicago; sus hermanas, una de las cuales ha tenido un amorío con un actor fracasado que terminó ahorcándose, se van a Texas.
Después de algún tiempo, Carlos encuentra a Rosales, el compañero más pobre de su antigua escuela y un buen alumno con quien tuvo un pleito. Este le cuenta a Carlos el rumor de que Mariana se suicidó tras una discusión con su amante, un político. El padre biológico de Jim se lo ha llevado a San Francisco. Carlos no cree en lo que ha escuchado y va en busca de Mariana, pero no logra encontrar ninguna información acerca de ella o sobre Jim. Don Sindulfo, el portero del edificio, ya no está más; el departamento que ocuparon Jim y Mariana ahora está habitado por una familia pobre que no puede darle ninguna referencia sobre dónde se han ido su amigo y su amada y mucho menos confirmarle la supuesta muerte de Mariana.
La trama concluye en que Carlos nunca logra saber si Mariana se suicidó o si sigue con vida; termina sin saber nada acerca de Jim, de Rosales o de alguien de aquella época. Tiempo después, todos los edificios en los que vivían los personajes de la historia son demolidos y Carlos no tiene otra opción más que recordar no solo a Mariana y a sus compañeros de clase de su época de niño, sino a la propia Ciudad de México en que sucedió la historia. Carlos refiere que:
Se acabó esa ciudad. Terminó aquél país. No hay memoria del México de aquéllos años. Y a nadie le importa: de ese horror quién puede tener nostalgia. Todo pasó como pasan los discos en la sinfonola. Nunca sabré si aún vive Mariana. Si hoy viviera tendría ya ochenta años. Ibíd.
