政府高官カレーニンの妻である美貌のアンナは、兄夫婦の諍いを仲裁するためにやってきたモスクワで若い貴族の将校ヴロンスキーと出逢い、互いに惹かれ合う。 一方、地方の純朴な地主リョーヴィンはアンナの兄嫁の妹キティに求婚するが、ヴロンスキーとの結婚を期待するキティに断られてしまう。失意のリョーヴィンは領地に戻り、農地の経営改善に熱心に取り組む。ところがキティはヴロンスキーに無視され、それがきっかけで病を患ってしまう。 アンナは夫と幼い一人息子の待つペテルブルクへ帰京するが、ヴロンスキーはアンナを追う。二人の関係は急速に深まるが、それを知ったカレーニンは世間体を気にして離婚に応じない。 夫と幼い一人息子がありながら若いヴロンスキーに心を奪われてしまったことに罪の意識を感じて、すペテルブルクへ帰京する。しかし、ヴロンスキーはアンナを追いかけて同じ汽車に乗り込んできてしまいます。アンナは彼を拒絶しようとしますが、その言葉とは裏腹に、心が浮き立つような気持ちを、どうすることもできなくなってしまう。そのまま、彼女は許されぬ愛へと溺れていくのであった。 虚飾に満ちた都会の貴族社会で許されぬ愛へと溺れていくアンナと農村で実直に生きて信仰に目覚め、幸せをつかんでいくリョーヴィンとが対比から、人の生きるべき道が示されている。