У стен Императорского дворца в Пекине Мандарин читает толпе указ: всякий, кто хочет добиться руки принцессы Турандот, должен разгадать три загадки; того, кто не отгадает, ожидает смерть. Нынче будет казнен юный Персидский принц. В возбуждении толпа бросается к дворцу, но стража отталкивает народ. На землю падает старик. Девушка в отчаянии зовет на помощь. Из толпы выбегает юноша – в старике он узнал отца. Их неожиданная встреча безрадостна: враги лишили старого Тимура трона и изгнали из родной страны; его сын Калаф вынужден скитаться на чужбине, скрывая от всех свое имя. Тимура повсюду сопровождает верная Лиу – рабыня, безответно влюбленная в Калафа. На площади идут приготовления к казни. Спускается ночь. С восходом луны народ ждет появления Турандот. Торжественное шествие приближается. Навстречу ему движется другое, погребальное, – это Персидского принца ведут на казнь. Народ сочувствует ему и умоляет Турандот о пощаде. Калаф шлет гневные проклятия жестокосердной принцессе. Но вот наконец она появилась – и Калаф ослеплен ее красотой. Напрасно отец отговаривает его – Калаф твердо решил добиться любви Турандот. Внезапно путь Калафу преграждают министры Пинг, Понг, Панг. Они предостерегают принца, насмехаются над ним, вызывают тени погибших из-за любви к Турандот. Лиу умоляет Калафа уйти – она и отец не переживут его смерти. Калаф тронут мольбами, но не может отказаться от любви к Турандот. По его знаку служитель трижды ударяет в гигантский гонг, объявляя о решении Калафа участвовать в состязании.

Действие второе

Картина первая

Пинг, Понг, Панг размышляют о судьбе неизвестного принца, решившего разгадать загадки Турандот: что принесет утро – свадьбу или казнь? Они мечтают вернуться к мирной, безмятежной жизни среди природы, вдали от Императорского дворца. Но всё новые влюбленные безумцы хотят попытать счастья – и всё новые головы сносит палач в честь принцессы. Когда же придет тот, кто победит Турандот, сумеет внушить ей любовь, избавит страну от непрекращающихся казней?

Картина вторая

На площади перед дворцом собирается народ. В толпе – Тимур, Лиу. Наконец появляется император Альтоум. Он убеждает принца отказаться от состязания. Мандарин вновь повторяет страшные условия испытания. Во главе торжественного шествия показывается Турандот. Она полна ненависти ко всему мужскому роду: когда-то, много тысяч лет назад, в этом самом дворце иноземный завоеватель овладел китайской принцессой, и ее крик через века отозвался в сердце Турандот. За это бесчестье она мстит всем чужестранцам. Никто не сможет стать ее мужем: загадок будет три – смерть одна. Но Калаф гордо отвечает ей: загадок будет три – одна жизнь! Турандот загадывает первую загадку: что за яркое виденье рождается ночью и манит человека, а утром умирает, дабы ночью возродиться? Это – надежда, что влечет к Турандот, – таков ответ принца. И мудрецы подтверждают: да, решение первой загадки – надежда, так написано в их свитках. Вторая загадка: что подобно пламени и не пламя? Если гибнет человек, оно застывает, а если побеждает – то пылает, словно солнце. В смущении молчит Калаф. Император, Лиу, весь народ ободряют его, и он находит разгадку: это – кровь, что пылает в его жилах от любви к Турандот. Гнев и страх овладевают принцессой, и она спешит задать третью загадку: что подобно льду, но от огня замерзает? Хочешь быть свободным – оно держит тебя в рабстве, а станешь его рабом – сделает царем. Турандот торжествующе издевается над принцем: что это за лед, в котором он сгорит? Но Калаф разгадывает и третью загадку: это – Турандот, и лед ее сердца сгорит в пламени его любви. Народ славит победителя.

Турандот в ужасе умоляет не отдавать ее в жены чужеземцу, однако император непреклонен – его слово священно. Но Калаф не хочет получить руку Турандот против ее воли, ему нужна любовь принцессы. Калаф предлагает Турандот разгадать к восходу солнца только одну загадку: во всем Пекине никто не знает его имени; пусть принцесса назовет его, и тогда он готов умереть.

Действие третье

Картина первая

В саду Императорского дворца слышна отдаленная перекличка глашатаев: под страхом смерти никто не должен спать этой ночью в Пекине – таков приказ Турандот; до восхода солнца должно быть открыто имя неизвестного принца. А Калаф мечтает о любви Турандот: лишь в его объятиях она узнает эту тайну, а восходящее солнце озарит его победу.

Пинг, Понг, Панг искушают Калафа речами о любви, богатстве и, наконец, сострадании – тысячи людей погибнут в муках, если к утру Турандот не будет знать его имени. Но Калаф противостоит всем искушениям: пусть погибнет весь мир – он не откажется от Турандот. Лиу уверяет, что лишь она знает имя принца, однако никакие пытки не заставят ее открыть эту тайну. Турандот поражена мужеством рабыни: что дает ей такую силу? Это – сила любви, ради которой Лиу готова пожертвовать жизнью; скоро ее узнает и Турандот, но Лиу уже не увидит этого – выхватив у Турандот кинжал, она закалывает себя. Тимур и народ горько оплакивают смерть Лиу.

Пылкими речами и поцелуями Калаф пробуждает любовь в холодном сердце Турандот. Мужество и страсть чужеземца победили ее гордость, теперь она принадлежит ему. И тогда принц открывает Турандот свое имя. Ночь кончилась. Светает.

Картина вторая

Перед собравшимся народом Турандот в присутствии императора разгадывает загадку Калафа: его имя – любовь. Все поют гимн любви, солнцу, жизни.