Anna Kareninová je manželkou vysoko postaveného ruského štátneho úradníka, Alekseja Alexandrovicha, ale jej život sa zmení, keď sa zamiluje do mladého dôstojníka Vronského. Tento milostný román vyvoláva škandál v ruskej spoločnosti, ktorá nie je schopná akceptovať Anninu neveru. Anna sa rozhodne opustiť svojho manžela a dieťa a utiecť s Vronským, no ich vzťah čelí mnohým ťažkostiam. Anna sa postupne ocitá v izolácii a jej psychické problémy vedú k tragickému koncu. Medzitým, ďalší príbeh románu sa zameriava na život Konstantina Dmitrieviča Levin, ktorý hľadá šťastie v rodinnom živote a hoci jeho príbeh je iný, jeho zápas so zmyslom života a láskou paralelne ukazuje hodnoty a kontrasty medzi Anniným a Levinovým osudom.
Román skúma témy lásky, manželstva, spoločenských noriem a osobnej integrity.