第1幕エルサレム
ユダヤ人たちは、エルサレムを包囲しているアッシリアの大軍が散り散りになり、不信心者がダビデの王座を奪わないように祈る。大祭司ザッカリーアは、「ユダヤ人がバビロン王との交渉の貴重な人質となるナブッコの末娘フェネーナを手にしているので、救いの可能性がある」と人々を静める。
軍長イズマエーレは、ナブッコの攻撃を報告する。ザッカリーアはフェネーナの警護をイズマエーレに任せようとするが、二人は愛し合っていることが判明する...イズマエーレは最愛の人を囚われの身から解放することを誓う。
バビロニア戦士たちの先頭に、同じくイズマエーレに想いを寄せているナブッコの長女アビガイッレが現れる…アビガイッレはナブッコの栄光を宣言する。やがて、バビロンの王自身が現れる。フェネーナは父のもとへ、そしてイズマエーレのもとへ駆け寄ろうとするが、ザッカリーアは彼女を捕まえ、フェネーナに短剣を突きつける。ナブッコは時間を稼ごうとし、アビガイッレはライバルの末娘が殺されることを望んでいる。突然、イズマエーレがザッカリーアから短剣を奪い、フェネーナを解放する。アッシリア人は直ちに敗者に襲いかかる。ヘブライ人たちはイズマエーレの裏切りを非難する。
第2幕不信心者
ナブッコは、王座をフェネーナにまかせて、再び軍を率いてユダヤへ向かう。一方、アビガイッレは、自分が実はナブッコの娘ではなく、奴隷の娘であることを示す文書を手に入れ、破棄することに成功した。バアルの大祭司は、フェネーナが捕らわれの身のユダヤ人を解放したこと、陰謀家たちがすでにナブッコの死の知らせを流し、アビゲイルの女王宣言を行ったことを彼女に告げる。
ザッカリーアは、バビロンの王の娘フェネーナが「今やフェネーナもユダヤ教に改宗した」と言うイスラエルの神の新たな奇跡を宣言する。レビ人たちは再びイズマエーレを呪うが、アナスは、彼が救ったフェネーナは今や彼らの仲間であり、イズマエーレは赦されたのだと告げる。
アブダッロはナブッコの死を報告し、フェネーナに逃亡を促すが、フェネーナは妹に王位を譲るつもりはない。アビガイッレが彼女から王位を奪おうとすると、ナブッコが現れる。アッシリアの戦士たちは再び彼に誓いを立てる。ナブッコはユダヤ人の抹殺を命じ、フェネーナは自分もユダヤ人であることを公表して彼らを守ろうとする。
ナブッコは自らを神であると宣言する。天は彼の正気を奪うことによって彼を罰する。こうして王冠はアビガイッレが手に入れる。
第3幕予言
アビガイッレは今や玉座に座っている。狂ったナブッコが現れる。アビガイッレは、彼をだまして、イスラエルの人々に死刑を宣告する玉璽指輪を手に入れさせる。ナブッコはそれがフェネーナにとっても死を意味することを理解する。自分の娘を救おうと、彼はアビガイッレに奴隷の出自を思い出させるが、それに対してアビガイッレは、本当の両親の記録があった石版の残骸を見せる。ナブッコは拘束される。
バビロン捕囚の中で、ユダヤ人は失われた故郷を思い出す。ザッカリーアはイスラエルの救いとバビロンの滅亡を予言する。
第4幕敗北した偶像
私室に閉じこもったナブッコは、「フェネーナに死を!」という叫びを耳にする。絶望の中、彼はバビロンの偶像を捨て、イスラエルの神に立ち返る。将校アブダッロはナブッコの忠実な戦士たちとともに王を解放し、王冠を返す。
ユダヤ人たちは処刑を待っている。ナブッコが現れ、イスラエルの神を賛美する。ユダヤ人とアッシリア人も彼に加わる。アビガイッレは毒を飲む。死に瀕した彼女はフェネーナに許しを請い、エホバに立ち返る。