Anna Karenina elää ilottomassa avioliitossa ylhäisen pietarilaisen virkamiehen Kareninin kanssa. Kun hän kohtaa elegantin ja miehekkään kaartinupseerin kreivi Vronskin, se merkitsee hänen toimettoman, rauhallisen elämänsä loppua, voittamatonta intohimoa ja huumaavaa onnea, johon kuitenkin kätkeytyy jo tulevan murhenäytelmän siemen.

Rakkaustarinan taustalle Tolstoi on luonut unohtumattoman kuvan 1870-luvun Venäjästä, Pietarista ja Moskovasta, maaseudusta aateliskartanoineen ja talonpoikaistiloineen, tsaarinajan kaikista säädyistä, ihmiskohtaloista joita vain hänen kaltaisensa kertojamestari on pystynyt elävöittämään.