Le roman se divise en deux monologues : celui de Molloy, vagabond infirme, qui raconte son errance absurde et digressive à travers un pays imprécis à la recherche de sa mère, puis celui de Moran, détective chargé de retrouver Molloy, dont l'enquête le transforme progressivement, dans un dédoublement troublant, en une figure de plus en plus semblable à celle qu'il traque. La narration, minée par les contradictions, les répétitions et les digressions constantes, met en scène l'effondrement même de toute identité stable et de toute logique narrative traditionnelle.
Le roman connaît des ventes modestes à sa parution mais reçoit d'emblée les éloges de la critique française, qui salue en Beckett une voix radicalement nouvelle dans le roman contemporain.
Le roman ouvre la voie à l'une des explorations les plus radicales jamais menées de la fragmentation de la voix narrative et de l'identité du sujet, une entreprise que Beckett poursuivra dans les deux volumes suivants de sa trilogie, Malone meurt et L'Innommable.