Действие происходит частью в городе Тмутаракани, частью на острове Буяне
Пролог
В избе три сестры сидят за пряжей и мечтают: что бы каждая сделала, если б стала царицей. Царь, не замечаемый ими, прислушивается к речам. Ему нравится желание Милитрисы родить ему богатыря. Салтан входит в светлицу и объявляет: жить всем трём во дворце, старшей быть поварихой, средней — ткачихой, а младшей — царевой женой. Завидуя Милитрисе, сёстры с помощью бабы Бабарихи задумали расстроить её счастье.
Действие I
Царь уехал на войну, а тем временем у молодой царицы рождается сын. Старшие сёстры с Бабарихой шлют царю грамоту: «Родила царица в ночь не то сына, не то дочь. Не мышонка, не лягушку, а неведому зверушку». Затем, напоив гонца, подменяют царскую грамоту: «Царь велит своим боярам, времени не тратя даром, и царицу, и приплод в бочке бросить в бездну вод». Под плач и причитания народа бочку с Милитрисой и царевичем пускают в море.
Волны выбрасывают бочку на пустынный берег острова Буяна, и из неё выходят Милитриса и повзрослевший царевич. Сделав лук, Гвидон отправляется к морю на поиски дичи. Услышав крик Лебедя-птицы и летящего за нею огромного коршуна, Гвидон убивает злодея. Лебедь обещает царевичу отплатить добром и исчезает.
Утром из тумана возникает сказочный город Леденец. Его жители радостно приветствуют Гвидона и просят княжить.
Действие II
Стал Гвидон князем, но мучает его тоска по отцу. Смотрит с грустью вслед кораблю, держащему путь в царство Салтана. Из моря появляется Лебедь и берётся помочь. Гвидон, обернувшись шмелём, улетает догонять корабль.
Царский двор в Тмутаракани. Грустный Салтан сидит на троне, рядом Повариха, Ткачиха, Бабариха. К берегу пристаёт корабль. Царь приглашает корабельщиков в гости, угощает их и расспрашивает. Гости рассказывают о красивом городе Леденце, о белке в хрустальном домике, о тридцати трёх морских витязях и могучем князе Гвидоне. Салтан удивлён и хочет посетить волшебный город. Обеспокоенные Ткачиха и Повариха пытаются отговорить его, за что шмель жалит каждую в бровь. А Бабариха пытается отвлечь его рассказом о самом удивительном из чудес — прекрасной царевне, за что шмель жалит её в глаз. Начинается переполох.
Гвидон, вспоминая слова Бабарихи, всё мечтает о прекрасной царевне. Он просит Лебедь-птицу помочь ему. Лебедь-птица отвечает, что та прекрасная девушка — это она. Царица благословляет детей.
На остров Буян приплывает корабль Салтана, царь со свитой сходят на берег. Во дворце князь Гвидон приветствует его, усаживает рядом с собой. Перед изумлёнными взорами гостей предстают волшебная белочка, морские богатыри с дядькой Черномором, ослепительная царевна Лебедь. Салтан в волнении просит показать ему царицу. Показывается Милитриса. Салтан узнаёт, что князь Гвидон — его сын. Повариха и Ткачиха молят о прощении. Бабариха хочет сбежать. На радости Салтан прощает заговорщиц и устраивает пир на весь мир.