Действие балета происходит в Париже в середине XIX века

ПРОЛОГ
Кладбище для бедняков в предместьях Парижа. Здесь только что похоронили самую красивую парижскую куртизанку Маргариту Готье, умершую от чахотки. За любовь к цветам ее прозвали «дама с камелиями». У ее могилы - верная служанка Нанина и старый герцог.
Последним сюда приходит возлюбленный Маргариты Арман. Он был в отъезде и опоздал на похороны. Горе его безмерно. Молодой человек вспоминает историю своей любви.

1 АКТ
Известная на весь Париж куртизанка Олимпия дает бал. Среди гостей ее поклонник Гастон и его приятель Арман. Появляется подруга хозяйки дома Маргарита Готье. Поклонники окружают ее. С первого взгляда Арман влюбляется в прекрасную куртизанку. Маргарита подсмеивается над новым поклонником.
Почувствовав слабость, она уединяется. Ее мучает кашель. Арман становится свидетелем этого. Он понимает, что Маргарита смертельно больна.
Юноша преисполнен сострадания и любви. Покоренная его неподдельной искренностью, она назначает ему свидание.
Маргарита покидает бал в сопровождении графа N. Гости продолжают веселиться.

Ночь. Одна из улиц Парижа. На скамейке спит нищенка. Появляется влюбленный Арман. Он счастлив.
Проснувшаяся нищенка любуется влюбленным юношей. Сколько счастливых и несчастливых влюбленных видела она за свою жизнь. Какая судьба уготована этому молодому человеку?

После ночи, проведенной с Маргаритой, Граф N. дарит ей бриллиантовое колье. Куртизанка выпроваживает надоевшего любовника.
Появляется Арман. Он не скрывает переполняющих его чувств. В душе Маргариты рождается ответная любовь.

2 АКТ
Усадьба в деревне близ Парижа. Здесь поселились Арман и Маргарита. Они счастливы.
Их уединение нарушает владелец усадьбы. Он принес письмо Арману от отца, с требованием о встрече. Арман не хочет покидать любимую, но Маргарита убеждает его встретиться с отцом.
После ухода Армана Маргарита посылает Нанину в Париж продать драгоценности.

Г-н Дюваль ждет встречи с любимым сыном, которого давно не видел. Он обеспокоен тем, что тот всерьез увлекся куртизанкой.
Вбегает Арман. Они рады видеть друг друга. Отец просит, а затем требует прервать порочащую сына связь. Арман непреклонен и уходит, не подчинившись требованиям отца.
Разгневанный г-н Дюваль решает встретиться с Маргаритой Готье.

Маргарита ждет Армана. На душе у нее неспокойно. Возвращается Нанина. Внезапно появляется нищенка. Она приносит письмо от отца Армана, в котором г-н Дюваль просит о встрече. Маргариту охватывают недобрые предчувствия.
Возвращение Армана заставляет забыть все тревоги. Вместе с ним приходят Гастон и Олимпия. Молодые люди веселятся.
Их веселье прерывает приход графа N. Он умоляет Маргариту вернуться к нему. Она просит оставить ее в покое. Граф удаляется.
Олимпия и Гастон прощаются. Маргарита предлагает Арману проводить гостей. Она ждет г-на Дюваля.
Появляется отец Армана. Он просит куртизанку прекратить отношения с его сыном и спасти Армана от бесчестья. Маргарита в смятении, но жалость к отцу Армана и понимание, что она не пара любимому, заставляют принять трудное решение- расстаться с Арманом ради его счастья. Г-н Дюваль потрясен благородством души и силой ее любви. Маргарита в отчаянии. Болезнь опять напоминает о себе. Возвращается Арман. Он преисполнен любви и нежности.
Маргарита не выдает обуревающих ее чувств. Она просит Армана отнести долг владельцу усадьбы. Воспользовавшись его отсутствием, Маргарита и Нанина уезжают в Париж.