Maskavas Oblonska mājā, kur 1873. gada ziemas beigās “viss bija sajaukts”, viņus gaida īpašnieka māsa Anna Arkadijevna Karenina. Ģimenes nesaskaņas iemesls bija tas, ka princi Stepanu Arkadievich Oblonsky sieva notiesāja par nodevību ar valdību. Trīsdesmit četrus gadus vecais Stīvs Oblonskis sirsnīgi žēlo Dollijas sievu, taču, būdams patiess vīrietis, negarantē sev, ka viņš nožēlo savus darbus. Jautrais, laipnais un nepieklājīgais Stīvs jau sen vairs nav iemīlējies sievā, piecu dzīvu un divu mirušu bērnu mātei, un jau sen viņai ir neuzticīgs.
Stiva ir pilnīgi vienaldzīgs pret uzņēmējdarbību, ar kuru nodarbojas, strādājot par priekšnieku vienā no Maskavas prezentācijām, un tas ļauj viņam nekad nenorauties, nepieļaut kļūdas un lieliski pildīt pienākumus. Draudzīgs, pārņemot cilvēciskas nepilnības, burvīgais Stīvs izmanto sava loka cilvēku, padoto, priekšnieku un parasti ikviena, ar kuru viņš atved savu dzīvi, izturēšanos. Parādi un ģimenes nepatikšanas viņu satrauc, bet tie nevar pietiekami sabojāt viņa garastāvokli, lai liktu viņam atteikties no pusdienām labā restorānā. Viņš pusdieno kopā ar Konstantīnu Dmitrijeviču Levinu, kurš bija cēlies no ciema, viņa vienaudžiem un jaunības draugu.
Levins ieradās, lai izteiktu piedāvājumu astoņpadsmit gadus vecajai princesei Kitijai Ščerbatskajai, Oblonska sievasmātei, kuru viņa bija iemīlējusi jau ilgu laiku. Levins ir pārliecināts, ka šāda meitene, kurai ir pāri visām zemes lietām, piemēram, Kitija, nevar mīlēt viņu, parastu zemes īpašnieku, bez īpašām dāvanām, kā viņš uzskata. Turklāt Oblonskis stāsta, ka acīmredzot viņam bijis sāncensis - spožais Sanktpēterburgas "zelta jaunības" pārstāvis grāfs Aleksejs Kirillovičs Vronskis.
Kitija zina par Levina mīlestību un jūtas kopā ar viņu viegli un brīvi; ar Vronski viņa piedzīvo nesaprotamu neveiklību. Bet viņai ir grūti saprast savas jūtas, viņa nezina, kam dot priekšroku. Kitijai nav aizdomas, ka Vronskis vispār neplāno viņu precēt, un sapņi par laimīgu nākotni kopā ar viņu liek viņai atteikties no Levina. Tiekoties ar savu māti, kas ieradusies no Sanktpēterburgas, Vronskis stacijā redz Annu Arkadijevnu Kareninu. Viņš tūlīt pamana Annas ārējā izskata īpašo izteiksmīgumu: "It kā kaut kas pārmērīgi tik ļoti satracināja viņu, ka pagātnes viņas griba tika izteikta vai nu viņas acu mirdzumā, vai smaidā." Sanāksmi aizēno skumjš apstāklis: stacijas sarga nāve zem vilciena riteņiem, ko Anna uzskata par sliktu omu.
Annai izdodas pārliecināt Dolliju piedot vīram; Oblonska mājā tiek nodibināts trausls miers, un Anna dodas uz balli kopā ar Oblonski un Ščerbatski. Balles laikā Kitija apbrīno Annas dabiskumu un žēlastību, apbrīno īpašo, poētisko iekšējo pasauli, kas ir viņas katrā kustībā. Kitija no šīs balles sagaida daudz: viņa ir pārliecināta, ka mazurka laikā Vronskis viņai to paskaidros. Pēkšņi viņa pamana, kā Vronskis runā ar Annu: viņu acīs ir jūtama neatvairāma tieksme pēc otra, katrs vārds izlemj viņu likteni. Kitija pamet izmisumā. Anna Karenina atgriežas mājās Pēterburgā; Vronskis seko viņai.
Vainojot sevi par mača neveiksmi, Levins atgriežas ciematā. Pirms aizbraukšanas viņš tiekas ar vecāko brāli Nikolaju, kurš dzīvo lētās istabās ar sievieti, kuru viņš paņēma no bordeļa. Levins mīl savu brāli, neskatoties uz viņa neatsaucamo raksturu, kas rada daudz nepatikšanas gan pašam, gan citiem. Smagi slims, vientuļš, dzeramais, Nikolajs Levins aizraujas ar komunistisko ideju un sava veida atslēdznieka arteļa organizēšanu; tas viņu glābj no sevis nicināšanas.Tikšanās ar brāli saasina kaunu un neapmierinātību ar sevi, ko jūtas Konstantīns Dmitrijevičs pēc mača. Viņš nomierinās tikai savā ģimenes īpašumā Pokrovskis, nolemjot strādāt vēl čaklāk un nepieļaut sev greznību - kas tomēr nekad agrāk nebija bijis viņa dzīvē.
Viņas ierastā Pēterburgas dzīve, pie kuras atgriežas Anna, rada vilšanos. Viņa nekad nebija iemīlējusies savā vīrā, kurš bija daudz vecāks par viņu, un tikai cienīja viņu. Tagad viņa sabiedrība viņai kļūst sāpīga, viņa pamana viņa mazākās nepilnības: pārāk lielas ausis, ieradums izlekt pirkstus. Mīlestība pret astoņus gadus veco dēlu Seryozha viņu arī neglābj. Anna mēģina atgūt mieru, taču viņai tas neizdodas - galvenokārt tāpēc, ka Aleksejs Vronskis visos veidos cenšas panākt savu izturēšanos. Vronskis ir iemīlējis Annu, un viņa mīlestība tiek pastiprināta, jo dēka ar lielo gaismu padara viņa stāvokli vēl spožāku. Neskatoties uz to, ka visa viņa iekšējā dzīve ir piepildīta ar aizraušanos ar Annu, ārēji Vronskis ved parasto, jautro un patīkamo sardzes virsnieka dzīvi: ar Operu, Francijas teātri, bumbiņām, zirgu skriešanās sacīkstēm un citiem priekiem. Bet viņu attiecības ar Annu citu acīs ir pārāk atšķirīgas no apgrūtinošās laicīgās flirtas; spēcīga aizraušanās izraisa vispārēju nosodījumu. Aleksejs Aleksandrovičs Kareņins pamana pasaules attieksmi pret sievas romantiku ar grāfu Vronski un pauž neapmierinātību ar Annu. Būdams augsta ranga ierēdnis, “Aleksejs Aleksandrovičs visu mūžu dzīvoja un strādāja dienesta jomās, kas nodarbojās ar dzīves pārdomām. Un katru reizi, kad viņš saskārās ar pašu dzīvi, viņš attālinājās no tās. " Tagad viņš jūtas vīrieša stāvoklī, kurš stāv virs bezdibeņa.
Kareņina mēģinājumi apturēt sievas neatvairāmo vēlmi pēc Vronska, Annas mēģinājumi savaldīt sevi ir neveiksmīgi. Gadu pēc pirmās tikšanās viņa kļūst par Vronskas kundzi - saprotot, ka tagad viņi ir savienoti mūžīgi, tāpat kā noziedznieki. Vronski apgrūtina attiecību nenoteiktība, pārliecina Annu pamest vīru un savienot savu dzīvi ar viņu. Bet Anna nevar izlemt šķirties ar Kareninu, un pat tas, ka viņa gaida bērnu no Vronskas, nedod viņai apņēmību.
Sacensību laikā, kurās piedalās visa augstākā sabiedrība, Vronskis nokrīt no sava zirga Frou-Frou. Nezinādama, cik nopietns ir kritiens, Anna tik atklāti pauž savu izmisumu, ka Kareņina ir spiesta nekavējoties viņu atņemt. Viņa paziņo savam vīram par savu neticību, nepatiku. Šīs ziņas rada Aleksejam Aleksandrovičam iespaidu par izrautu slimu zobu: viņš beidzot atbrīvojas no greizsirdības ciešanām un dodas uz Pēterburgu, atstājot sievu valstī, gaidot savu lēmumu. Bet, izpētījis visus iespējamos nākotnes variantus - dueli ar Vronski, šķiršanos -, Karenina nolemj visu nemainīt, sodot un pazemojot Annu ar prasību ievērot ģimenes dzīves viltus izskatu, draudot šķirties no dēla. Pēc šī lēmuma pieņemšanas Aleksejs Aleksandrovičs iegūst mieru, lai ar savu ierasto spītīgo ambīciju ļautos domām par dienesta lietām. Viņas vīra lēmums liek Annai eksplodēt naidā pret viņu. Viņa viņu uzskata par dvēseli nedominošu mašīnu, nedomājot, ka viņai ir dvēsele un mīlestības vajadzība. Anna saprot, ka ir stūrēta, jo nespēj savu pašreizējo stāvokli apmainīt pret mīļāko, kurš ir pametis vīru un dēlu un ir pelnījis universālu nicinājumu.
Nepārtrauktā attiecību nenoteiktība ir sāpīga Vronskim, dziļi sirdī, kurš mīl kārtību un kuram ir nesatricināms uzvedības kodekss. Pirmoreiz mūžā viņš nezina, kā izturēties tālāk, kā panākt, lai mīlestība uz Annu atbilstu pasaulīgajiem noteikumiem. Ja viņš būs saistīts ar viņu, viņš būs spiests atkāpties no amata, un tas viņam arī nav viegli: Vronskis mīl pulka dzīvi, viņu ciena viņa biedri; viņš ir arī ambiciozs.
Trīs cilvēku dzīve ir iepinusies melu tīklā. Žēl sava vīra mijas ar riebumu pret Annu; viņa nevar palīdzēt satikties ar Vronski, kā pieprasa Aleksejs Aleksandrovičs. Beidzot iestājas dzemdības, kuru laikā Anna gandrīz nomirst. Guļot mātes drudžā, viņa atvainojas Aleksejam Aleksandrovičam, un pie viņas gultas viņš jūtas žēl par savu sievu, aizkustināja līdzjūtību un garīgu prieku. Vronskis, kuru Anna neapzināti noraida, piedzīvo dedzinošu kaunu un pazemojumus. Viņš cenšas sevi nošaut, bet viņi viņu glābj.
Anna nemirst, un, kad garīgais mīkstinājums, ko izraisa nāves tuvums, pāriet, viņu atkal sāk apgrūtināt vīrs. Ne viņa pieklājība un dāsnums, ne aizkustinošās rūpes par jaundzimušo meiteni neatbrīvo viņu no kairinājuma; viņa ienīst Kareninu pat par viņa tikumiem. Mēnesi pēc atveseļošanās Anna dodas uz ārzemēm kopā ar pensionāru Vronski un viņa meitu.
Dzīvojot ciematā, Levins nodarbojas ar muižu, lasa, raksta grāmatu par lauksaimniecību un veic dažādas ekonomiskās reorganizācijas, kuras zemnieki neapstiprina. Levina ciems ir “dzīves vieta, tas ir, prieki, ciešanas, darbs”. Puiši viņu ciena, jo vairāk nekā četrdesmit jūdzes dodas pie viņa konsultēties - un viņi cenšas viņu maldināt savā labā. Attiecībā uz Levīnu nav apzinātas attieksmes pret tautu: viņš sevi uzskata par tautas daļu, visas viņa intereses ir saistītas ar zemniekiem. Viņš apbrīno zemnieku izturību, lēnprātību, taisnīgumu un viņu kaitina viņu neuzmanība, apliets, piedzeršanās un meli. Strīdos ar savu neprecēto brāli Sergeju Ivanoviču Kozniševu Levins apgalvo, ka zemstvo darbība nedod labumu zemniekiem, jo tā nav balstīta ne uz zināšanām par viņu patiesajām vajadzībām, ne uz zemes īpašnieku personīgajām interesēm.
Levins izjūt saplūšanu ar dabu; viņš dzird pat pavasara zāles augšanu. Vasarā viņš pļauj kopā ar vīriešiem, izjūtot vienkārša darba prieku. Neskatoties uz visu, viņš savu dzīvi uzskata par dīkstāvi un sapņo to mainīt uz darba, tīru un vispārēju dzīvi. Viņa dvēselē pastāvīgi tiek veiktas neķītras izmaiņas, un Levins viņās klausās. Vienā reizē viņam šķita, ka viņš ir atradis mieru un aizmirsis sapņus par ģimenes laimi. Bet šī ilūzija sabrūk putekļos, kad viņš uzzina par Kitijas nopietno slimību un pēc tam redz sevi, dodoties pie māsas ciematā. Sajūta, kas atkal šķita mirusi, pārņem viņa sirdi, un tikai mīlestībā viņš redz iespēju atrisināt lielo dzīves noslēpumu.
Maskavā Oblonska vakariņās Levins tiekas ar Kitiju un saprot, ka viņa viņu mīl. Augstā garīgā pacēluma stāvoklī viņš piedāvā Kitijai un saņem piekrišanu. Tūlīt pēc kāzām jaunieši dodas uz ciematu.
Vronskis un Anna ceļo uz Itāliju. Sākumā Anna jūtas laimīga un dzīvesprieka pilna. Pat tas, ka viņa ir šķirta no sava dēla, ir zaudējusi godīgo vārdu un izraisījusi vīra nelaimi, neaizēno viņas laimi. Vronskis pret viņu mīl cieņu, viņš dara visu, lai nodrošinātu, ka viņu neapgrūtina viņas nostāja. Bet viņš, neskatoties uz mīlestību uz Annu, jūt ilgas un ķiras pie visa, kas viņa dzīvei var dot nozīmi. Viņš sāk gleznot, bet, kam ir pietiekami daudz garšas, viņš zina savu viduvējību un drīz kļūst vīlies šajā okupācijā.
Atgriezusies Pēterburgā, Anna skaidri izjūt noraidošo attieksmi: viņi nevēlas viņu pieņemt, viņas paziņas izvairās viņu satikt. Gaismas apvainojumi saindē arī Vronska dzīvi, taču, aizrāvusies ar savu pieredzi, Anna nevēlas to pamanīt. Serožo dzimšanas dienā viņa slepeni dodas pie viņa un, beidzot ieraudzījusi savu dēlu, izjūtot viņa mīlestību pret sevi, viņa saprot, ka nevar būt laimīga, atdaloties no viņa. Izmisumā, īgnumā viņa pārmet Vronskim par pārstāšanu viņu mīlēt; viņam jāpieliek lielas pūles, lai viņu nomierinātu, pēc tam viņi dodas uz ciematu.
Pirmais precētās dzīves laiks Kitijai un Levinam ir grūti: viņi gandrīz nepierod viens pie otra, šarms dod ceļu vilšanās, ķildas uz izlīgumu. Ģimenes dzīve Levinam šķiet kā laiva: ir jauki skatīties uz slīdēšanu pāri ūdenim, taču to ir ļoti grūti valdīt. Pēkšņi Levins saņem ziņas, ka provinces pilsētā miris brālis Nikolajs. Viņš tūlīt dodas pie viņa; neskatoties uz viņa protestiem, Kitija nolemj braukt ar viņu. Redzot savu brāli, izjūtot viņam saistošu nožēlu, Levins joprojām nevar atbrīvoties no bailēm un nicināšanas, kas viņā izraisa nāves tuvumu. Viņš ir satriekts, ka Kitija nemaz nebaidās no mirstošā cilvēka un zina, kā ar viņu izturēties. Levins uzskata, ka tikai viņa sievas mīlestība mūsdienās glābj no šausmām un sevis.
Kitijas grūtniecības laikā, par kuru Levins uzzina viņa brāļa nāves dienā, ģimene turpina dzīvot Pokrovskā, kur uz vasaru pulcējas radinieki un draugi. Levins novērtē garīgo tuvību, ko viņš nodibinājis ar savu sievu, un viņu mocīja greizsirdība, baidoties zaudēt šo tuvību.
Dolly Oblonskaya, apmeklējot savu māsu, nolemj apmeklēt Annu Kareninu, kura dzīvo kopā ar Vronsky viņa īpašumā, netālu no Pokrovsky. Dolly ir pārsteigta par izmaiņām, kas notikušas Kareninā, viņa jūt sava pašreizējā dzīvesveida nepatiesību, īpaši pamanāmu salīdzinājumā ar iepriekšējo mundrumu un dabiskumu. Anna izklaidē viesus, mēģinot tikt galā ar meitu, lasot un sakārtojot ciemata slimnīcu. Bet viņas galvenās rūpes ir aizstāt Vronski ar visu, ko viņš viņai atstāja. Viņu attiecības kļūst arvien saspringtākas, Anna ir greizsirdīga par visu, kas viņam patīk, pat par Zemstvo darbību, kuru Vronskis nodarbojas galvenokārt, lai nezaudētu neatkarību. Rudenī viņi pārceļas uz Maskavu, gaidot Kareņina lēmumu par šķiršanos. Bet Aleksejs Aleksandrovičs, aizvainots savās labākajās jūtās, noraidīts no sievas un nonācis vienatnē, nonāk slavenā garīgā cilvēka princeses princeses Mjagkajas ietekmē, kurš pārliecina viņu no reliģiskiem apsvērumiem nedot noziedzīgajai sievai šķiršanos.
Attiecībās starp Vronski un Annu nav ne pilnīgu strīdu, ne vienošanās. Anna pārmet Vronskim visas grūtības, kas saistītas ar viņas stāvokli; izmisīgas greizsirdības lēkmes uzreiz tiek aizstātas ar maigumu; ik pa brīdim izceļas ķildas. Annas sapņos atkārtojas tas pats murgs: kāds zemnieks noliecas pār viņu, izrunā bezjēdzīgus franču vārdus un ar viņu dara kaut ko briesmīgu. Pēc īpaši sarežģītā strīda Vronskis, pretēji Annas vēlmei, dodas apciemot savu māti. Pilnīgā apjukumā Anna redz attiecības ar viņu, it kā spilgtā gaismā. Viņa saprot, ka viņas mīlestība kļūst aizrautīgāka un savtīgāka, un Vronskis, nezaudējot mīlestību pret viņu, viņu joprojām apgrūtina un cenšas nebūt negodīgs attiecībā pret viņu. Mēģinot panākt viņa nožēlu, viņa dodas pēc viņa uz staciju, tur pēkšņi atceras cilvēku, kuru dienā satikusi vilciens, un tad viņa saprot, kas viņai jādara. Anna steidzas zem vilciena; viņas pēdējais redzējums ir mēms zemnieks. Pēc tam “svece, kurā viņa lasīja satraukumu, maldinājumu, bēdu un ļaunuma pilnu grāmatu, iemirdzējās spožākā gaismā nekā jebkad agrāk, apgaismoja visu, kas iepriekš bija tumsā, saplaisāja, izbalēja un mūžīgi izgāja”.
Dzīve kļūst par naidu Vronskim; viņu mocīja bezjēdzīga nožēla, kas ir nevajadzīga, bet neizdzēšama. Viņš ir brīvprātīgais karā ar turkiem Serbijā; Kareņina aizved pie viņa meitu.
Pēc Kitijas dzimšanas, kas Levinam kļuva par dziļu garīgu satricinājumu, ģimene atgriežas ciematā. Levins atrodas sāpīgās nesaskaņās ar sevi - jo pēc brāļa nāves un dēla piedzimšanas viņš pats nespēj atrisināt svarīgākos jautājumus: dzīves jēgu, nāves jēgu. Viņam šķiet, ka viņš ir tuvu pašnāvībai, un baidās staigāt ar pistoli, lai pats nešautu.Bet tajā pašā laikā Levins atzīmē: kad viņš sev neprasa, par ko viņš dzīvo, viņš sajūt nekļūdīga tiesneša klātbūtni savā dvēselē, un viņa dzīve kļūst stingra un apņēmīga. Visbeidzot, viņš apzinās, ka zināšanas par labajiem likumiem, kas viņam personīgi dāvināti Levinam Evaņģēlija atklāsmē, nevar aptvert ar saprātu un izteikt vārdos. Tagad viņš jūtas spējīgs neapšaubāmā labuma nozīmi ievietot katrā savas dzīves minūtē.