Le capitaine Haddock reçoit une lettre annonçant la mort d'un vieil ami, Thémistocle Paparanic, qui lui laisse en héritage son navire : La Toison d'or. Alors qu'il va le voir à Istanbul avec Tintin et Milou, il découvre que La Toison d'or amarré à quai est un vieux cargo délabré et sans grande valeur. Anton Karabine, un mystérieux homme d'affaires, arrive sur le port en compagnie de plusieurs hommes et offre d'abord au capitaine 400 000 livres turques.

Le professeur Tournesol vient de publier un livre sur la faim dans le monde et lance un appel aux savants du monde pour l'aider à la combattre. Son confrère espagnol, Anténor Zallaméa, lui expédie un paquet contenant une orange bleue, variété qui pourrait croître sur un sol désertique. Dans la nuit, l'orange est volée au château de Moulinsart. Le lendemain, Tournesol, Tintin et le capitaine Haddock partent à Valence en Espagne retrouver Zallaméa, mais le savant a été enlevé, et peu après Tournesol se fait à son tour enlever.