Romanen forteller om en dag 16. juni 1904 fra livet til en jøde i Dublin, trettiåtte år gammel, Leopold Bloom og tjueto år gamle Stephen Dedalus.
De tre delene av en enorm bok, delt inn i atten episoder, skal ifølge forfatteren forholde seg til Homeric Odyssey (Ulysses er en latinsk transkripsjon av navnet til hovedpersonen). Men denne forbindelsen med det eldgamle greske eposet er veldig relativt og snarere tvert imot: i en lang roman skjer det faktisk ikke noe viktig.
Scenen - hovedstaden i Irland, byen Dublin - ble bekreftet av forfatteren bokstavelig talt på et kart og en katalog. Tid - i henhold til kronometeret, noen ganger, men stopper.
Den første delen inkluderer tre episoder. Klokka åtte om morgenen vekker Bull Mulligan, som leier et hus hos Martell i tårnet med Daedalus, vennen sin, som er ekstremt ulykkelig over at deres tredje nabo, Haines, fantasert om natten, skjøt fra en drøm med en pistol. Den feige og rørende Daedalus liker den ikke. Moren hans døde nylig av leverkreft, som han hadde i et vanskelig forhold til henne i løpet av hennes levetid, og han blir fornærmet av vitsen Mulligan for respektløse uttrykk overfor henne. Samtalen deres dreier seg om temaet for letingen etter farenes sønn, og berører stadig eksemplene på Hamlet, Jesus Kristus og Telemachus, sønn av Ulysses. Det samme emnet oppstår i historietimen, som Stephen gir to timer senere på skolen der han jobber deltid, og i sin samtale med skolens rektor som ba den unge mannen fortelle sine bekjente i avisens redaksjon om sin langvarige merknad om epidemien av munn- og klovesyke. Etter leksjonen vandrer Stephen mentalt langs kysten.
Samme morgen begynner "vandringene" til det lille reklamebyrået Leopold Bloom. Den sentrale og største delen av romanen, bestående av tolv episoder, begynner med frokosten hans - grisens nyre, som han kjøper før det på Dlugachs slakterbutikk, hvor han tar prospektet til en eksemplarisk gård i Palestina, og konstruerer forskjellige anslag på denne poengsummen. To brev venter ham hjemme. Den første er fra datteren til Millie, eller Merion, som nettopp fylte femten i går og som allerede jobber som assistentfotograf i Mollingar. Og det andre brevet adressert til kona Molly, en konsertsanger, fra hennes impresario Buyan (eller Hugh E.) Boylan, der han melder at han vil ringe til henne klokka fire på ettermiddagen.
Etter frokost - besøk på toalettet med et magasin i hånden. Klokka elleve må Bloom være i begravelse til skolekameraten, og han forlater huset en time før for å gjøre forskjellige små ting. Spesielt mottar han et brev på mail fra en viss Martha Clifford, som svarte på en avis søk etter en sekretær gitt av ham for rent amorøse formål. Martha svarte på kjærlighetsmeldingen sin og skriver til og med at hun drømmer om å møte. Om hva Bloom har alle slags feminine fantasier. Det er imidlertid tid på kirkegården.
I begravelsesvognen rir Bloom sammen med andre kondolanser, inkludert Stefans far, Simon Daedalus. Vi snakker om alle slags ting, inkludert den fremtidige turnéen til Bloom's kone og faren hans, som begikk selvmord i sin tid. Etter begravelsesseremonien går Bloom til avisen, som han reklamerer for som agent. Der møter han det samme selskapet som var på kirkegården, pluss professor McHugh, konsumerende advokat O’Molla og redaktør Miles Crawford. Bloom forlater, kommer. I hans fravær er redaksjonen Steven Daedalus, som hadde med seg lappen til skolens rektor, og etter publikum inviterer alle til en pub. Redaktøren haltet, Bloom kom tilbake på det tidspunktet, og all irritasjonen av Crawford falt på ham.
Forvirret forlater Bloom redaksjonen og vandrer rundt i byen, gradvis begynner å føle sult og tenke mer på mat.Enten utveksler han et ord med sin bekjente, forundrer seg deretter over galningen og drar til slutt til Davy Burns taverna, der en av de gjengangere informerer taverneeieren om Blomsters frimureri.
Klokka to på ettermiddagen forsvarer Stephen Daedalus sin versjon av Shakespeares biografi og personlighet på biblioteket foran de smarteste menneskene i Dublin, for eksempel det faktum at han spilte og anså seg som skyggen av Hamlets far. Til tross for originaliteten og ønsket om å bli forstått, forblir han fortsatt en utstøtt blant publikum: Verken diktene hans er publisert i samlingen av unge lyrikere, og de er heller ikke invitert til kvelden, i motsetning til vennen Mailayha (eller Bull) Mulligan, som også er her. Og allerede fornærmet, får Stephen nye årsaker til fornærmelsene sine. Bloom besøker også biblioteket, nesten møte Steven.
Middag, og bygdefolket handler om sin virksomhet. Blooms venner diskuterer herlighetene til kona, Leopold Bloom selv går over de masochistiske bøkene og velger en av dem. Buyan Boylan sender vin og frukt til en messenger på en bestemt adresse. Stephen møter søsteren sin, som nylig ble skilt med faren.
Bloom vet fra et brev at det er planlagt et møte for fire av hans kone, Molly, med Buyan Boylan. Han mistenker deres kjærlighetsforhold, som faktisk eksisterer. Etter å ha møtt Boylan, følger Bloom i all hemmelighet til Ormond-restauranten ved vannkanten, forresten, spiser han der sammen med sin bekjente, lytter til musikk og finner deretter ut at Boylan legger igjen i en barnevogn. Sjalusi, det hemmelige ønsket om sin kones svik med en annen mann, denne "Penelope", som tilfredsstiller alle, til henne og deres glede - alt dette overvelder Bloms sjel på bakgrunn av spennende musikk. Han forestiller seg hva som skjer hjemme hos ham i hans fravær, skriver han et svarbrev til Martha, og nekter å umiddelbart møte henne og nyte spillet selv, noe som gir glede. Klokka fem samles irske patrioter på Barney Kearnans pub og diskuterer aktuelle saker - deres eget og deres eget fattige, undertrykte engelske og jødiske land. På leting etter Martin Cannigem om forsikringen til Dignam gravlagt om morgenen, ser Bloom også her. Drikker, patriotene debatterer, treffer jøden Bloom, som ikke støtter deres ekstremisme mot britene, spesielt. Saken ender med et antisemittisk triks adressert til ham: når Bloom kommer inn i vognen, kaster de ham en tom boks.
Klokken åtte er Bloom på stranden ved sjøen, der han onanerer og ser på en av tre unge kjærester, Gertie MacDowell, som, føler sin interesse, som om han ved et uhell demonstrerer undertøyet og andre hemmelige sjarm. Når hun drar sammen med vennene sine, oppdager Bloom hennes halte. Så viser det seg at klokken hans stoppet klokka halv fem. Er det da, tenker Bloom, da Boylan “lappet opp” sin kone?
Bloom har ikke noe ønske om å møte kona. Klokka ti om kvelden befinner han seg i et ly for kvinner som er i arbeid hos Dr. Horn, der en av mødrene som har mange barn ikke har klart å løse en annen baby på tredje dag. Når han kommer inn, oppdager Bloom et selskap med å drikke og le unge menn, blant dem Stephen Daedalus. Leopold drikker og snakker med dem. Det er verdt å merke seg at romanen "Ulysses" ikke er lett å lese og gjenfortelle, fordi den er skrevet i sjangeren om bevissthetsstrømmen. I samme kapittel imiterer forfatteren også forskjellige litterære stiler, starter med de eldste og slutter med de mest moderne. Blant ungdommene er Bull Mulligan også verbiage. Forførende samtaler er drevet av ankomsten av en sykepleier som rapporterer at damen endelig fødte. Det morsomme selskapet drar for å drikke og gå videre inn i tavernaen, og Stephen og kameraten Lynch skiller seg fra resten for å gå til bordellet til Bella Cohen. Av en eller annen grunn bestemmer Bloom, som føler sympati for Stephen, å følge ungdommene.
Ved midnatt befinner han seg i hjertet av Dyflins nattebuketteri. Drukket Bloom hallucinerer når hun ser foreldrene sine, kvinnevennene, tilfeldige menneskene møttes i løpet av dagen.Han blir tvunget til å forsvare seg mot beskyldningene fra disse spøkelsene i forskjellige hemmelige vederstyggeligheter. Underbevisstheten hans, en tørst etter kraft og heder, frykt, seksuell masochisme, stikker ut "i ansikter og bilder." Til slutt befinner han seg hos en prostituert Zoe på et bordell, hvor han møter Stephen med vennen. Beruset medisin-erotisk delirium fortsetter, virkeligheten kan ikke skilles fra bevisstheten. Bloom, omgjort til kvinne, er anklaget for alle slags perversjoner, inkludert gleden av å spionere etter utroskapen til kona med Boylan. Plutselig, midt i en orgie, ser Stephen spøkelsen til sin stakkars mor stige opp fra graven. Han knuser lysekronen med en stokk og løper fra bordellet ut i gaten, hvor han inngår en kamp med soldater. Bloom, som følger ham, avgjør på en måte skandalen, bøyer seg over kroppen til en ung mann som lå i støvet og gjenkjenner i ham sin avdøde for elleve år siden i spedbarn av sønnen Rudy.
Tredje del av boka, som består av de tre siste episodene, begynner. Klokken en på morgenen kommer Bloom og Stephen til hytten til nattens ly, der de sitter i hjørnet. Bloom opprettholder på alle mulige måter en samtale som med jevne mellomrom stanser, viser Stephen et fotografi av kona og inviterer gjester til å introdusere henne. Etter å ha diskutert mange viktige saker på veien for berusede mennesker, kommer de seg til Bloom's hus på to netter, og har knapt åpnet det, sitter på kjøkkenet, drikker kakao og igjen snakker om forskjellige temaer, går deretter i hagen, tisser sammen og spreder deretter trygt i forskjellige retninger.
Når han ligger sammen med sin kone i sengen, reflekterer Bloom blant annet over sin kones utroskap med en serie elskere som er antatt av ham, snakker litt med henne og sovner til slutt.
Romanen avsluttes med førti sider tegnsettelsesfri strømming av fru Molly Bloom om kjærestene, om mannen hennes, om intime preferanser, underveis hvor hun oppdager at hun begynner menstruasjon, som imidlertid ikke forstyrrer alle hennes forførende tanker, som et resultat av at en enorm romantikk ender med ordene: “slik at han kjente brystene mine og deres aroma og hjertet hans banket gal og ja, jeg sa ja, jeg vil ha ja”.