在古中國，政府下令，欲娶公主杜蘭朵者，須猜對公主的三個謎語；但如有猜錯，便要處死。有一位波斯王子蒞臨求婚，但猜謎失敗，將於月出之時斬首。流亡中國的韃靼王子卡拉富與父親帖木兒、侍女柳兒在北京城重逢後，即看到波斯王子遭處決，及杜蘭朵在場親自監斬。卡拉富王子被杜蘭朵公主的美貌吸引，不顧父親、柳兒和三位大臣平、龐、彭的反對來應婚，答對了所有問題，原來這三道謎題的答案分別是「希望 」、「心臟」（或是鮮血）和「杜蘭朵」。