I hjemmet til Stiwa Oblonski er livet i ubalanse, da han er involvert i et nytt forhold med en tidligere guvernante i familien. Hans søster, Anna, som er gift med den fremtredende embetsmannen Karenin i St. Petersburg, kommer inn som en fredsmekler i all turbulensen. Men soon opplever hun selv en dyp krise: Hun har fallt for den unge og attraktive greven Wronski, og innrømmer sin kjærlighet til ham. I kontrast til Stiwa, som får tilgivelse for sine avvik fra samfunnets normer, får ikke en kvinne som Anna samme sjanse. Karenin, med sin makt og innflytelse, nekter Anna både skilsmisse og retten til å være sammen med sin sønn. Dette skaper en konflikt som setter spørsmålstegn ved kjærlighetens natur og de strenge sosiale konvensjonene som dikterer livene til de involverte.