I Moskva-huset Oblonsky, der "alt var blandet sammen" på slutten av vinteren 1873, venter eiers søster, Anna Arkadyevna Karenina, på dem. Årsaken til familiens uenighet var at prins Stepan Arkadyevich Oblonsky ble dømt av sin kone for forræderi med en guvernante. Trettifire år gamle Steve Oblonsky er oppriktig medlidenhet med Dollys hustru, men er en sannferdig mann, kan han ikke forsikre seg om at han omvender seg fra sine gjerninger. Den muntre, snille og nonchalante Steve har lenge ikke lenger vært forelsket i sin kone, mor til fem levende og to døde barn, og har lenge vært utro mot henne.
Stiva er helt likegyldig til virksomheten han driver med, og tjener som sjef i en av Moskvas nærvær, og dette gjør at han aldri kan bli revet med, ikke å gjøre feil og fullføre sine plikter. Den sjarmerende, nedlatende til menneskelige mangler, utnytter den sjarmerende Steve disposisjonen til mennesker i sin krets, underordnede, sjefer og generelt alle som han lever med seg. Gjeld og familieproblemer opprører ham, men de kan ikke ødelegge humøret hans nok til at han nekter lunsj på en god restaurant. Han spiser sammen med Konstantin Dmitrievich Levin, som kom fra landsbyen, jevnaldrende og en venn av hans ungdom.
Levin kom for å gi et tilbud til den atten år gamle prinsessen Kitty Shcherbatskaya, svigerinnen til Oblonsky, som hun hadde vært forelsket i lenge. Levin er sikker på at en slik jente, som fremfor alt er jordiske ting, som Kitty, ikke kan elske ham, en vanlig grunneier, uten spesielle gaver, som han tror. I tillegg forteller Oblonsky ham at han tilsynelatende hadde en rival - en strålende representant for St. Petersburgs "gyldne ungdom", grev Alexei Kirillovich Vronsky.
Kitty vet om Levins kjærlighet og føler seg lett og fri med ham; sammen med Vronsky opplever hun en uforståelig vanskelig. Men det er vanskelig for henne å forstå sine egne følelser, hun vet ikke hvem hun skal foretrekke. Kitty mistenker ikke at Vronsky ikke har tenkt å gifte seg med henne i det hele tatt, og drømmer om en lykkelig fremtid med ham får henne til å nekte Levin. Vronsky møter sin mor som kom fra St. Petersburg, og ser Anna Arkadyevna Karenina på stasjonen. Han legger øyeblikkelig merke til den spesielle uttrykksfulle karakteren av hele Anna utseende: "Det var som om et overskudd av noe så overveldet henne at forbi hennes vilje kom til uttrykk enten i glimtet fra blikket eller i smilet." Møtet overskygges av en trist omstendighet: Stasjonsvaktens død under togets hjul, som Anna anser som et dårlig tegn.
Anna klarer å overtale Dolly til å tilgi mannen sin; I Oblonsky-huset etableres en skjør fred, og Anna går på ballen med Oblonsky og Shcherbatsky. Ved ballen beundrer Kitty naturens og nåden til Anna, beundrer den spesielle, poetiske indre verdenen som er i hennes hver bevegelse. Kitty forventer mye av denne ballen: hun er sikker på at under mazurka vil Vronsky forklare henne. Plutselig merker hun hvordan Vronsky snakker med Anna: i hvert blikk kjenner de en uimotståelig sug etter hverandre, bestemmer hvert ord sin skjebne. Kitty forlater fortvilelse. Anna Karenina vender hjem til St. Petersburg; Vronsky følger henne.
Han beskylder seg selv for svikt i matchmaking, og vender tilbake til landsbyen. Før han drar, møter han sin eldre bror Nikolai, som bor i billige rom med en kvinne som han tok fra et bordell. Levin elsker sin bror, til tross for hans ubeskrivelige karakter, som skaper både mye for seg selv og andre. Alvorlig syk, ensom og drikkende, Nikolai Levin brenner for den kommunistiske ideen og organiseringen av en slags låsesmed-artel; det redder ham fra selvforakt.Et møte med broren forverrer skammen og misnøye med seg selv som Konstantin Dmitrievich føler etter matchmaking. Han roer seg bare ned i sin familiegods Pokrovsky, bestemte seg for å jobbe enda hardere og ikke tillate seg luksusen - som imidlertid aldri hadde vært i livet hans før.
Hennes vanlige Petersburg-liv, som Anna vender tilbake til, skaper skuffelse. Hun var aldri forelsket i mannen sin, som var mye eldre enn henne, og respekterte bare ham. Nå blir samfunnet hans smertefullt for henne, hun merker de minste feilene hans: for store ører, vanen med å sprekke fingre. Kjærligheten til den åtte år gamle sønnen Seryozha redder henne heller ikke. Anna prøver å gjenvinne tryggheten, men hun lykkes ikke - hovedsakelig fordi Alexei Vronsky prøver på alle måter å få sin disposisjon. Vronsky er forelsket i Anna, og kjærligheten hans styrkes fordi affæren med den store verdens dame gjør hans posisjon enda mer strålende. Til tross for at hele hans indre liv er fylt med lidenskap for Anna, leder Vronsky det vanlige, muntre og hyggelige livet til en vaktoffiser: med Operaen, det franske teatret, baller, hesteveddeløp og andre gleder. Men deres forhold til Anna er for annerledes i andres øyne fra den tyngende sekulære flørten; sterk lidenskap forårsaker generell fordømmelse. Alexey Alexandrovich Karenin merker verdens holdning til sin kones romantikk med grev Vronsky og uttrykker sin misnøye overfor Anna. Som en høytstående tjenestemann, “levde og arbeidet Alexey Alexandrovich hele sitt liv på områdene med tjenester som omhandlet refleksjoner av livet. Og hver gang han kom over selve livet, flyttet han seg bort fra det. " Nå føler han seg i posisjonen til en mann som står over avgrunnen.
Karenins forsøk på å stoppe sin kones uimotståelige ønske om Vronsky, Annas forsøk på å beherske seg er ikke vellykket. Et år etter det første møtet blir hun Vronskys elskerinne - og innser at nå er de koblet for alltid, som kriminelle. Vronsky er tynget av usikkerheten rundt forholdet, overtaler Anna til å forlate mannen sin og koble livet hennes med ham. Men Anna kan ikke bestemme seg for å bryte med Karenin, og selv det at hun forventer et barn fra Vronsky gir henne ikke besluttsomhet.
Under løpene, der hele det høye samfunnet er til stede, faller Vronsky fra hesten sin Frou-Frou. Hun visste ikke hvor alvorlig høsten var, og uttrykker så åpenlyst sin fortvilelse at Karenin blir tvunget til å straks ta henne bort. Hun kunngjør mannen sin utroskap, sin avsky. Denne nyheten gir Alexey Alexandrovich inntrykk av en uttrukket syk tann: han kvitter seg til slutt med lidelsen av sjalusi og drar til Petersburg, forlater sin kone i landet og venter på hans avgjørelse. Men etter å ha gått gjennom alle mulige fremtidsalternativer - en duell med Vronsky, en skilsmisse - bestemmer Karenin å la alt være uendret, straffe og ydmyket Anna med kravet om å observere det falske utseendet i familielivet under trusselen om separasjon fra sønnen. Etter å ha tatt denne avgjørelsen, oppnår Aleksei Aleksandrovich ro i sinnet, slik at han med sin vanlige envise ambisjon vil gi seg opp til tanker om tjenestens saker. Avgjørelsen fra mannen hennes får Anna til å eksplodere i hat mot ham. Hun anser ham som en sjelløs maskin, og tenker ikke at hun har en sjel og et behov for kjærlighet. Anna forstår at hun blir hjørnespark fordi hun ikke er i stand til å bytte sin nåværende stilling for stillingen til en elsker som har forlatt mannen og sønnen og fortjener universell forakt.
Forholdets fortsatte usikkerhet er smertefull for Vronsky, innerst inne i hjertet hans som elsker orden og har et urokkelig sett med regler for oppførsel. For første gang i livet vet han ikke hvordan han skal oppføre seg videre, hvordan han kan bringe sin kjærlighet til Anna i samsvar med verdslige regler. Hvis han er koblet med henne, vil han bli tvunget til å trekke seg, og dette er heller ikke lett for ham: Vronsky elsker det regimentelle livet, blir respektert av kameratene; han er også ambisiøs.
Tre menneskers liv er viklet inn i en nett av løgner. Synd for mannen hennes veksler med avsky mot Anna; hun kan ikke la være å møte Vronsky, slik Alexey Alexandrovich krever. Til slutt følger fødsel der Anna nesten dør. Liggende i mors feber ber hun om tilgivelse fra Alexey Alexandrovich, og ved sengen hennes føler han synd på sin kone, ømme medfølelse og åndelig glede. Vronsky, som Anna avviser ubevisst, opplever brennende skam og ydmykelse. Han prøver å skyte seg selv, men de redder ham.
Anna dør ikke, og når den åndelige mykgjøringen, forårsaket av dødens nærhet, begynner hun igjen å bli belastet av mannen sin. Verken hans anstendighet og sjenerøsitet, eller berørende bekymring for en nyfødt jente avlaster henne fra irritasjon; hun hater Karenin selv for hans dyder. En måned etter sin bedring reiser Anna til utlandet med den pensjonerte Vronsky og datteren.
Bosatt i landsbyen er Levin engasjert i boet, leser, skriver en bok om landbruk og foretar ulike økonomiske omorganiseringer som ikke er godkjent av bøndene. Landsbyen for Levin er "et sted i livet, det vil si gleder, lidelse, arbeidskraft." Gutta respekterer ham, i førti mil går for å konsultere ham - og de streber etter å lure ham til egen fordel. Når det gjelder Levin er det ingen bevisst holdning til folket: han anser seg selv som en del av folket, alle interessene hans er knyttet til bøndene. Han beundrer bøndenes styrke, saktmakt, rettferdighet og irriterer seg over deres uforsiktighet, slurv, beruselse og løgn. I tvister med sin ugifte bror Sergej Ivanovitsj Koznishev argumenterer Levin for at zemstvo-aktivitet ikke kommer bøndene til gode, fordi den verken er basert på kunnskap om deres sanne behov eller på grunneiernes personlige interesse.
Levin føler sin fusjon med naturen; han hører til og med veksten av vårgras. Om sommeren klipper han med mennene og føler gleden ved enkel arbeidskraft. Til tross for alt dette anser han livet sitt for å være inaktiv og drømmer om å endre det til et fungerende, rent og generelt liv. I hans sjel blir det stadig unnvikende forandringer, og Levin lytter til dem. På en gang virket det for ham at han hadde funnet fred og glemt drømmene hans om familiens lykke. Men denne illusjonen smuldrer til støv når han finner ut om Kittis alvorlige sykdom, og så ser henne selv, gå til søsteren i landsbyen. Følelsen som virket død igjen tar hans hjerte i besittelse, og bare i kjærlighet ser han en mulighet til å løse livets store mysterium.
I Moskva, på Oblonskys middag, møter Levin Kitty og innser at hun elsker ham. I en tilstand av ypperste åndelig løft gir han et tilbud til Kitty og mottar samtykke. Rett etter bryllupet drar de unge til landsbyen.
Vronsky og Anna reiser til Italia. Til å begynne med føler Anna seg glad og full av livsglede. Selv det at hun er atskilt fra sønnen, har mistet sitt ærlige navn og forårsaket ektemannens ulykke, overskygger ikke hennes lykke. Vronsky er kjærlig respekt for henne, han gjør alt for at hun ikke blir tynget av hennes stilling. Men han, til tross for sin kjærlighet til Anna, føler lengsel og kløpper etter alt som kan gi betydning for livet hans. Han begynner å male, men har nok smak, han kjenner middelmådigheten og blir snart skuffet over denne okkupasjonen.
Da hun kommer tilbake til Petersburg, føler Anna tydelig hennes avvisning: de ønsker ikke å ta imot henne, hennes bekjente unngår å møte henne. Fornærmelser av lyset forgifter også Vronskys liv, men Anna, som er opptatt med sine opplevelser, ønsker ikke å legge merke til dette. På Seryozha bursdag går hun i hemmelighet til ham, og til slutt ser sønnen sin, føler sin kjærlighet til seg selv, innser hun at hun ikke kan være lykkelig i atskillelse fra ham. I fortvilelse, i irritasjon, bebreider hun Vronsky for å slutte å elske henne; han skulle gjøre store anstrengelser for å roe henne, hvoretter de drar til landsbyen.
Den første tiden i gifte liv er vanskelig for Kitty og Levin: de blir knapt vant til hverandre, sjarm gir plass til skuffelse, krangel til forsoning. Familielivet synes Levin som en båt: det er fint å se på å gli over vannet, men det er veldig vanskelig å styre. Plutselig får Levin nyheter om at bror Nikolai er død i provinsbyen. Han skal straks til ham; til tross for sine protester, bestemmer Kitty seg for å ri med ham. Å se sin bror, oppleve uutholdelig medlidenhet med ham, og Levin kan fremdeles ikke kvitte seg med frykten og avskyen som forårsaker dødens nærhet i ham. Han er sjokkert over at Kitty slett ikke er redd for den døende mannen og vet hvordan han skal oppføre seg med ham. Levin føler at bare hans kones kjærlighet redder i disse dager fra skrekk og seg selv.
Under Kittis graviditet, som Levin får vite om dagen for brorens død, fortsetter familien å bo i Pokrovsky, der slektninger og venner samles til sommeren. Levin skatter den åndelige intimiteten som han har opprettet med sin kone, og plages av sjalusi, i frykt for å miste denne intimiteten.
Dolly Oblonskaya, som besøker søsteren, bestemmer seg for å besøke Anna Karenina, som bor med Vronsky i hans eiendom, i nærheten av Pokrovsky. Dolly er overrasket over endringene som har skjedd i Karenina, hun føler falskheten i sin nåværende livsstil, spesielt merkbar i sammenligning med sin tidligere livlighet og naturlighet. Anna underholder gjestene, prøver å takle datteren, leser og arrangerer et landsbyhospital. Men hennes største bekymring er å erstatte Vronsky med alt han overlot til henne. Forholdet deres blir mer anspent, Anna er sjalu på alt han er glad i, til og med Zemstvo-aktiviteten, som Vronsky hovedsakelig driver med for ikke å miste uavhengigheten. Om høsten flytter de til Moskva og venter på at Karenins beslutning om å skilles. Men fornærmet etter hans beste følelser, avvist av kona og funnet seg alene, faller Alexei Alexandrovitsj under påvirkning av den berømte spiritualisten, prinsesse prinsesse Myagkaya, som overtaler ham av religiøse hensyn til ikke å gi den kriminelle kona en skilsmisse.
I forholdet mellom Vronsky og Anna er det verken fullstendig strid, eller enighet. Anna anklager Vronsky for alle vanskeligheter med sin stilling; anfall av desperat sjalusi blir øyeblikkelig erstattet av ømhet; krangel blusser opp nå og da. I Annas drømmer gjentas det samme marerittet: en bonde lener seg over henne, uttaler meningsløse franske ord og gjør noe forferdelig med henne. Etter en spesielt vanskelig krangel kommer Vronsky, i motsetning til Annas ønske, på besøk til moren. I full forvirring ser Anna forholdet til ham, som i sterkt lys. Hun forstår at kjærligheten hennes blir mer lidenskapelig og egoistisk, og Vronsky, ikke mister kjærligheten til henne, blir fortsatt belastet av henne og prøver å ikke være vanær i forhold til henne. Prøver hun å få anger, går hun etter ham til stasjonen, der husker hun plutselig mannen knust av toget den dagen de møttes første gang, og så forstår hun hva hun trenger å gjøre. Anna suser under toget; hennes siste visjon er en mumlende bonde. Etter det, "et lys, der hun leste en bok full av bekymringer, bedrag, sorg og ondskap, blinket et lysere lys enn noen gang før, tente på alt som hadde vært i mørket før, sprakk, bleknet og gikk ut for alltid."
Livet blir et hat for Vronsky; han plages av unyttig anger, som er unødvendig, men uutslettelig. Han melder seg frivillig til å gå i krig med tyrkerne i Serbia; Karenin tar datteren til ham.
Etter fødselen til Kitty, som ble et dypt åndelig sjokk for Levin, vender familien tilbake til landsbyen. Levin er i et smertefullt uenighet med seg selv - fordi han etter brorenes død og sønnens fødsel ikke kan løse selv de viktigste spørsmålene: meningen med livet, meningen med døden. Han føler at han er i nærheten av selvmord, og er redd for å gå med en pistol for ikke å skyte seg selv.Men samtidig bemerker Levin: når han ikke spør seg selv hvorfor han lever, føler han i sjelen sin tilstedeværelse av en ufeilbarlig dommer, og livet hans blir fast og bestemt. Til slutt innser han at kunnskapen om lovene om god som personlig er gitt ham, Levin, i evangeliets åpenbaring, ikke kan forstås av fornuft og uttrykkes i ord. Nå føler han seg i stand til å legge den utvilsomme betydningen av godt inn i hvert minutt av livet sitt.