Szereplők:
Oblonszkij család:
Sztyepan Arkagyics Oblonszkij herceg (Sztyiva)
Darja Alekszandrovna Oblonszkaja hercegné (Dolly; szül. Scserbackaja hercegnő) – Sztyepan A. felesége
Mlle. Roland – Sztyepan A. szeretője, a gyerekek nevelőnője
Matvej – komornyik
Tánya és Grisa – Oblonszkijék gyermekei
Matrjona Filimonovna – dajka
Karenyin család:
Anna Arkagyjevna Karenyina (szül. Oblonszkaja hercegnő) – a címszereplő, Sztyepan A. húga
Alekszej Alekszandrovics Karenyin – Anna férje
Szerjozsa – Anna és Karenyin fia
Vronszkij és családja, ismerősei:
Alekszej Vronszkij gróf – Anna szeretője
Vronszkaja grófné – Vronszkij anyja
Petrickij főhadnagy – Vronszkij barátja
Kamerovszkij százados – Vronszkij ismerőse
Tverszkaja hercegné – Vronszkij unokatestvére
Jasvin – Vronszkij barátja
Szerpuhovszkij – Vronszkij barátja
Anna – Anna és Vronszkij lánya
Levin és Kitty családja, ismerőseik:
Konsztantyin Dmitrics Levin – Sztyepan A. barátja
Szergej Ivanovics Koznisev – író, Levin féltestvére
Nyikolaj Levin – Levin bátyja
Marja Nyikolajevna – Nyikolaj élettársa
Katyerina Alekszandrovna Scserbackaja hercegnő (Kitty) – Dolly húga, utóbb Levin felesége Katyerina Alekszandrovna Levinova néven
Scserbackij herceg – Dolly és Kitty apja, Levin és Sztyepan A. apósa
Scserbackaja hercegné – Dolly és Kitty anyja, Levin és Sztyepan A. anyósa
Varenyka – Kitty barátnője
Mme. Stahl – Varenyka nevelője
Nordstone grófnő – Kitty barátnője
További mellékszereplők:
Szljugyin – Karenyin főnöke
Ligyija Ivanovna grófnő – Karenyin barátnője
Mihajlov – festő, Annáról készít portrét Olaszországban
A címszereplő, Anna Karenina, a világirodalom legmeghatározóbb nőalakjai közé tartozik, akinek szenvedélye, szerelme és tragédiája egyetemes jelentőséggel bír. Tolsztoj által rajzolt kép az emberi érzelmek bonyolult világáról mélységeiben és komplexitásában összemérhető a „Háború és béke” monumentalitásával.
Az író többszereplős társadalmi drámában ábrázolja Annát: egy moszkvai látogatás során bátyja házassági válságát próbálja megoldani, miközben bálokon, udvarlások során és hozományvadászok között tűnik fel a szép, szürke szemű, pétervári hivatalnok feleségeként. Vronszkij, a gárdatiszt már első találkozásukkor mélyen megérinti az asszonyt, és hirtelen kibontakozó kapcsolatuk mindkettőjüket a szerelmi szenvedély zuhanásába taszítja.
Anna korlátokkal teli életét – egy idős férj, egy gyermek és a társadalmi elvárások fogságát – hagyja hátra, míg Vronszkijt karrierje és hírneve csupán ideiglenesen tartja vissza. Mindkettőjüket majdnem elragadja a tragédia: Annát a gyermekágyi láz, Vronszkijt egy öngyilkossági kísérlet.
Külföldi útjuk során szembeszállnak a társadalmi megvetéssel, és a lázadó szellem jegyében lépnek fel. Az olaszországi tartózkodást követően a megszokás és a mindennapi élet elhidegülésének jelei mutatkoznak Vronszkijon, míg Anna, aki az életét érzelmekre építette, úgy érzi, mindent feláldozott. Végül az elkeseredés és a kiúttalanság érzéseiben öngyilkosságot követ el.
Tolsztoj: Anna Karenina olvasónapló
Dotty válóperre készül, mivel férje, Sztyiva ismét megcsalta. Ebben a helyzetben Sztyiva Annát, a szép és kedves testvérét kéri fel, hogy győzze meg Dottyt az elhatározásának felülvizsgálatáról. Anna sikerrel veszi rá Dottyt, hogy bocsásson meg férjének, és egy ideig őket látogatja. Vendégsége alatt Anna mindenkit lenyűgöz, beleértve Dotty húgát, Kitty-t is, aki azonnal példaképként tekint rá.
Azonban Kitty csodálatát hamarosan gyűlölet váltja fel egy bálon, amikor Kitty kiszemeltje, a katonatiszt Vronszkij, Anna szépségétől megbabonázva, elhanyagolja őt. Anna visszatér férjéhez és kisfiához, de Vronszkij követi őt, és megszakítja a kapcsolatot Kittyvel, aki mélyen összetörik. Folyamatos zokogása és kimerültsége miatt orvosai egy külföldi fürdőhelyre küldik lábadozni.
Mindeközben Levin, Sztyiva legjobb barátja, reménytelenül szerelmes Kitty-be, noha tudja, hogy a lány Vronszkij felé hajlik. Levin, aki jóval idősebb Kitty-nél, mégis megnyilvánul érzései felől, de visszautasítást kap, mivel Kitty Vronszkij látszólagos közeledésére számít.
Levin a vidéki életben talál menedéket; gazdaságát vezeti, és nagyra értékeli a parasztok munkáját, ellentétben a városi hivatalnokok felületes világával. Szerelmi csalódását próbálja feldolgozni, miközben teljes mértékben belemerül vidéki birtokának ügyeibe. Egyidejűleg igyekszik segítséget nyújtani beteg és lezüllött bátyjának, Nyikolajnak, bár ez nem koronázódik sikerrel.
Anna kénytelen szembenézni érzelmeivel Vronszkij iránt. Húsz évvel idősebb férjéhez, Kareninhoz családi nyomásra ment feleségül, akivel szerelem nélkül kötött házasságot. Egyetlen boldogságforrása kisfia, aki életének középpontját képezi, noha nem szerelemből született. Kezdetben Anna próbál ellenállni Vronszkij közeledésének, de nem képes uralkodni érzéseinek. Férje, Karenin észreveszi felesége és Vronszkij közötti kapcsolatot, de nem az zavarja, hogy felesége kit szeret, hanem az, hogy a társadalom mit pletykálhat róluk.
Anna terhes lesz Vronszkijtól, és a botrány elkerülhetetlenül közeleg. A szülésnél Anna majdnem életét veszti, Vronszkij pedig öngyilkosságot kísérel meg, de mindketten túlélik. Felismerik, hogy nem tudnak egymás nélkül élni, ezért Anna elhagyja férje házát, és újszülött kislányával, valamint Vronszkijjal Olaszországba utazik, ám szeretett kisfiát nem viheti magával. Karenin minden eszközt bevet, hogy elszakítsa Annát közös gyermeküktől, még azt is állítva a fiúnak, hogy anyja meghalt.
Kitty és Levin végül rátalálnak egymásra. Kitty hosszú időt töltött külföldön lábadozással, miközben Levin a vidéki birtokán gondolkodott életmódján és a társadalom paraszti réteghez való viszonyulásán. Levin már majdnem elhatározta, hogy egy helyi parasztlányt vesz feleségül, amikor Kitty hazatér. A lány felépült Vronszkij okozta csalódásából és beleszeretett Levinbe, akit korábban alig vett észre. Összeházasodnak, és végre mindketten megtalálják a vágyott boldogságot.
Anna visszatért Oroszországba, és egy gyönyörű vidéki birtokon él kislányával és Vronszkijjal. Annak ellenére, hogy külsőleg minden adott az idillhez, Anna boldogsága hiányos marad: mélyen érzi kisfia hiányát. Ezt Dotty is észreveszi, amikor meglátogatja őket, és látja, hogy Anna boldogsága csak látszat.
Amikor visszatérnek a városba, Anna szembesül a társadalom elutasításával: megkülönböztetik és erkölcstelennek tartják, a színházban senki sem akar mellé ülni. Ez azért van, mert elhagyta férjét a szeretőjéért. Ezzel szemben bátyja, Sztyiva, aki gyakran csalja Dotty-t, semmilyen társadalmi hátrányt nem szenved. Annára azonban más szabályok vonatkoznak, mivel nő.
Anna és Levin, a regény két kiemelkedő alakja, csak egyszer találkoznak, amikor Sztiva bemutatja őket egymásnak. Levin kedvesnek találja Annát, de amikor a várandós Kitty értesül a találkozóról, féltékenységi rohamot kap. Levin ígéretet tesz feleségének, hogy a jövőben kerülni fogja Annát.
Kitty hosszú és fájdalmas szülés után világra hozza első gyermeküket. A megpróbáltatásokkal teli időszakban Levin, aki korábban hitét vesztette, még imádkozik is feleségeért. A nehéz időszakok után Kitty és Levin boldog családként térnek vissza vidéki otthonukba, ahol Levin szabadidejében az élet értelmén elmélkedik.
Anna idegileg összeomlik, már csak morfium segítségével képes aludni, és elviselhetetlenül hiányzik neki kisfia. Kapcsolata Vronszkijjal is megromlik, gyakran veszekednek. Képtelen megbirkózni a társadalmilag elítélt, bukott nő szerepével, és végül összeomlik az érzelmi és társadalmi nyomás alatt, amikor a vonat elé veti magát. Anna tragikus halála mélyen lesújtja Vronszkijt, aki összetört emberként érzi magát. Hozzájárul ahhoz, hogy kislányukat Karenin nevelje, majd maga a háborúba vonul, ahol halálát keresi.