Het is 17 februari 1809. De Russische geleerde Mendelejev is na een doorwaakte nacht met zijn hoofd op zijn bed in slaap gevallen. Met een schok ontwaakt bij en begint als een razende te schrijven. Later zal hij zeggen dat hem in een droom de oplossing is geopenbaard voor het probleem dat hem al jarenlang bezighield: de precieze relatie tussen de scheikundige elementen. Mendelejevs droom is het verhaal van zijn ontdekking en van de gebeurtenissen die er toe leidden. Aanvankelijk was de bestudering van de natuur en haar elementen een tak van de filosofie. Later ontstond de alchemie, een duister vak van gochelaars, uitvinders en geleerden, vaak in een persoon verenigd. Alchemisten zochten naar 'de steen der wijze', de ultieme formule om goud of zilver te maken uit andere materialen, maar zij deden daarbij handige uitvindingen zoals buskruit en glas. Uit deze troebele brij kwam uiteindelijk de moderne chemie voort. In Mendelejeves Periodiek Systeem, zijn definitieve rangorde van elementen, viel alle kennis op zijn plaats die tot dan toe verspreid was geweest. Latere ontwikkelingen, zoals de kwantummechanica, bevestigden de juistheid van wat Mendelejeve in zijn droom had gezien. Pas na zijn ontdekking kon de scheikunde haar enorme vlucht nemen en het aanzien van onze wereld voorgoed veranderen.