第1幕
北京の宮殿の城壁前の広場で、役人が「美しいトゥーランドット姫に求婚する男は、彼女の出題する3つの謎を解かなければならない。解けない場合その男は斬首される」と、群衆に宣言する。今夜も謎解きに失敗した若いペルシアの王子が、月の出とともに斬首されるべき。興奮した群衆は宮殿に駆けつけるが、衛兵は人々を撃退する。老人が地面に倒れる。少女が助けを求める。若い男が群衆から離れる。彼は老人には自分の父親を認めた。彼らの予期せぬ出会いは喜びをもたらさない。敵は高齢のティムールから王位を奪い、彼の母国から追放された。 彼の息子カラフは異国の地をさまようことを余儀なくされ、自分の名前を誰からも隠している。ティムールには、カラフに密かに想いを寄せる忠実な少女リューがいたるところに同行している。広場では処刑の準備が進んでいる。月の出になる。月の出とともに、人々はトゥーランドット姫が広場に現れるのを待っている。厳粛な行列が近づいており、向かいに別の葬列が移動している。これは、ペルシアの王子は処刑に引き立てられてられる行列である。人々は彼に同情し、トゥーランドットに慈悲を懇願する。心の中でカラフは残酷な心を持つトゥーランドット姫を呪っている。しかし、ついに、彼女は現れ、カラフは一目見てその美しさの虜となる。父親は彼を思いとどまらせても無理。カラフは既にトゥーランドットの愛を勝ち取ることを決心している。突然、カラフは宮廷の三大臣ピン、ポン、パンに止められる。彼らは王子に警告し、彼を揶揄い、トゥーランドットへの愛のために死んだ人の影を呼び出し、思いとどまるよう説得する。彼女と父親は彼の死を生き残れないので、リューはカラフに諦めるように懇願する。カラフは彼らの懇願に感動するが、トゥーランドットへの愛を諦めることはできない。カラフの要求に応じて、アテンダントは巨大な銅鑼を3回打ち鳴らし、カラフが新たな求婚者となることを宣言する。
第2幕
第1場
ピン、ポン、パンの三大臣は、トゥーランドットの謎を解くことを決心した未知の王子の運命について話している。朝は何をもたらすのか。結婚式か処刑か。彼らは、皇居から遠く離れた自然の中で、平和で穏やかな生活に戻ることを夢見ている。しかし、ますます多くの恋愛中の狂人が彼らの運を試したいと思っているが、ますます多くの頭が姫のために死刑執行人によって斬首される。彼女に愛を植え付け、絶え間ない死刑から国を救うことができる、トゥーランドットを打ち負かせる人はいつ現れるのか?
第2場
宮殿前の広場に群衆が集まる。ティムールとリューは群衆の中にいる。皇帝アルトウームが出御となる。アルトウームがカラフ王子に無謀な試みをやめるよう説得するがカラフは耳を貸さない。役人は、試験の恐ろしい条件を繰り返す。トゥーランドットは厳粛な行列の先頭に出てくる。彼女は世の全ての男性に対する憎しみに満ちている。かつて、何千年も前、この宮殿で中国の王女が異国の征服者に騙され、絶望のうちに死んだ。何世紀にもわたって彼女の叫びはトゥランドの中心に響き渡った。この不名誉のために、彼女は世の全ての異国の男性に復讐を果たしている。誰も彼女の夫になることはできない。謎は3つあっても、死は1つ。しかし、カラフは、3つの謎があっても、人生は1つと誇らしげに彼女に答える!トゥーランドットは第一の謎を出題する。「どんな鮮やかなビジョンは、毎夜生まれて人を招き、夜に生まれ変わるために明け方に消える?」王子の答えは、「それはトゥーランドットを愛する希望」。そして、賢人は、はい、それは彼らの巻物に書かれているように、最初の謎の正解は希望であると確認する。第二の謎「赤く、炎の如く熱いが、火ではないものは?」「人が死ぬと凍り、人が勝つと太陽のように燃えるものは?」正解に悩んでいるカラフは黙っている。皇帝、リュー、すべての人々が彼を励まし、彼は正解を見つける。「これはトゥーランドットへの愛を込めて彼の静脈で燃える血潮」。怒って恐れた王女は、急いで3番目の謎を出題する。「氷のように冷たいが、周囲を焼き焦がすものは?」「自由になりたければ、それはあなたを奴隷状態に保ち、しかし、その奴隷になれば、それはあなたをすぐに王にしてくれる」トゥーランドットは意気揚々と王子を嘲笑する。彼を焼き焦がすこの氷は何?しかし、カラフは3番目の謎も解ける。これはトゥーランドットであり、彼女の心の氷は彼の愛の炎の中で燃えてしまう。 人々は勝者を称賛する。
怯えたトゥーランドットは、異国人の妻になりたくないと父アルトゥーム皇帝に哀願するが、皇帝は「約束は約束」と娘に翻意を促す。しかし、カラフは彼女の意志に反してトゥーランドットと結婚することを望んでいない。彼は王女の愛を必要としている。カラフは姫に対して「それでは私もたった一つの謎を出そう。私の名は誰も知らないはず。明日の夜明けまでに私の名を知れば、私は潔く死のう」と提案する。
第3幕
第1場
皇居の庭では、遠いヘラルドの呼び声が聞こえる。「今夜は誰も寝てはならぬ。求婚者の名を解き明かすことができなかったら住民は皆死刑とする」というトゥーランドット姫の命令が下る。太陽が昇る前に、未知の王子の名前を明らかにしなければならない。そして、カラフはトゥーランドットの愛を夢見てる。彼の腕の中でのみ、彼女はこの秘密を知り、昇る太陽が彼の勝利を照らす。
朝までにトゥーランドットがカラフの名前を知らなければ、何千人もの人々が苦痛で死ぬと、ピン、ポン、パンの3大臣は多くの美女たちと財宝を彼に提供、姫への求婚を取り下げるよう願う。しかし、カラフはすべての誘惑を拒絶する。全世界が崩壊しても、トゥーランドットをあきらめない。リューだけが王子の名前を知っているが、どんなに拷問しても、この秘密を明らかにすることはない。トゥーランドットは女奴隷の勇気に驚いている。何が彼女にそのような力を与えるか? リューは命をかけても、王子の名前を口に出さない愛の力である。近いうちにトゥーランドットもこの力を分かるが、リューはそれを見ることができない。彼女は、衛兵の剣を奪い取って自刃する。 ティムールと人々はリューの死を激しく悼む。
情熱のある告白と熱い接吻で、カラフはトゥーランドットの冷たい心の中で愛を目覚めさせる。異国人の勇気と情熱が彼女のプライドを打ち負かし、今では彼女は彼を愛するようになる。 ここで王子ははじめて自らの名がカラフであることを告げる。夜は消える。夜明けになる。
第2場
集まった人々の前に、トゥーランドットとカラフは皇帝の玉座の前に進み出る。姫は「彼の名は……『愛』です」とカラフの謎を解く。群衆は愛の勝利を高らかに賛美、太陽に、そして人生に賛美歌を歌い上げる。