貴族青年列文從鄉(xiāng)間來到莫斯科,向他長期愛戀并與他相知的公爵小姐吉蒂求婚。初入社交界的吉蒂被青年軍官弗龍斯基的殷勤所迷惑,拒絕了列文的求婚。不久,在一次舞會上,弗龍斯基為彼得堡來的美麗的少婦安娜·卡列尼娜的風采所傾倒,并追隨安娜去了彼得堡。列文回到鄉(xiāng)下,潛心經營田莊。他與農民交談,閱讀經濟學著作,積極引進先進的生產工具和優(yōu)良的動植物品種,并親自參加生產勞動。他竭力探索一種能夠充分發(fā)揮農民勞動積極性的生產機制,但常常體驗到農民對地主的不信任態(tài)度。在彼得堡,弗龍斯基繼續(xù)追求安娜。安娜的丈夫卡列寧是一位只知公文事務,不懂現這生活,感情麻木的達官,弗龍斯基的不斷追求喚醒了安娜身上長期被壓抑的生命力和對愛情的渴求。他們頻頻幽會。生性誠實的安娜把她和弗龍斯基的私情告訴了丈夫。卡列寧原想與妻子分居,但安娜在生她與弗龍斯基的女兒時因難產而波瀕臨死亡,卡列寧寬怒了她。安娜病愈后仍無法壓抑自己對厭惡和對弗經斯基的愛,終于離家出走,與弗龍斯基結合。