러시아 상류사회의 화려한 일상 속에서, 사람들은 사랑하고 결혼하고 가족을 이루지만 좀처럼 행복해지지 못한다.
오블론스키 부부의 결혼은 남편의 외도로 흔들리고, 그의 누이 안나 카레니나는 가정을 지키기 위해 모스크바를 찾는다. 그러나 그곳에서 젊은 장교 브론스키를 만나면서 안나 자신의 삶 또한 돌이킬 수 없는 방향으로 움직이기 시작한다. 안정된 결혼과 사회적 지위, 어머니라는 역할 속에서 살아가던 안나는 자신이 진정 원하는 사랑을 발견하지만, 그 사랑은 자유만큼이나 깊은 불안과 고통을 가져온다.
한편 레빈과 키티의 이야기는 또 다른 길을 보여 준다. 사랑의 환상과 좌절, 결혼생활의 현실, 가족을 이루는 기쁨과 부담 속에서 두 사람은 행복이 단순한 감정의 충족만으로 완성되지 않는다는 사실을 배워 간다.
'안나 카레니나'는 흔히 비극적인 사랑 이야기로 기억되지만, 톨스토이가 바라보는 것은 그보다 훨씬 넓다. 사랑과 욕망, 결혼과 가족, 사회적 시선과 개인의 자유, 질투와 외로움, 삶의 의미에 대한 질문이 서로 얽히며 다양한 인물들의 삶을 비춘다.