Novela se zgodi sredi XVI. Stoletja. Madame de Chartres je dolga leta po moževi smrti živela daleč od dvorišča, hčerka pa je prišla v Pariz. Mademoiselle de Chartres gre k draguljarju, da izbere nakit. Tam jo slučajno sreča princ Cleves, drugi sin neverskega vojvode, in se vanjo zaljubi na prvi pogled. Resnično želi vedeti, kdo je ta mlada dama, in sestra kralja Henryja II, zahvaljujoč prijateljstvu ene od njegovih častnic z gospo de Chartres naslednji dan, ga spozna z mlado lepotico, ki se je prvič pojavila na dvoru in vzbudila splošno občudovanje. Ko je ugotovil, da plemenitost njenega ljubimca ni slabša po svoji lepoti, se princ Cleves želi poročiti z njo, vendar se boji, da ga bo ponosna gospa de Chartres ocenila za nedostojno hčerke, ker ni najstarejši sin vojvodine. Neverski vojvoda noče, da bi se njegov sin poročil z Mademoiselle de Chartres, kar škodi madam de Chartres, ki smatra, da je njena hči zavidanja vredna zabava. Družina drugega pretendenta na roko mlade osebe - Chevalier de Giza - prav tako noče, da se z njo poroči, in madame de Chartres poskuša najti zabavo za svojo hčer, "ki bi jo povzdignila nad tiste, ki so se ji zdeli nadrejeni." Odločila se je za najstarejšega sina vojvode de Montpensierja, a zaradi spletk dolgoletnega ljubimca kralja vojvodinje de Valantinois so njeni načrti uničeni. Neverski vojvoda nenadoma umre, princ iz Clevesa pa kmalu prosi za roke Mademoiselle de Chartres. Gospa de Chartres, ko je vprašala hčerino mnenje in slišala, da nima posebnega naklona do princa Clevesa, vendar spoštuje njegovo dostojanstvo in bi se poročila z njim manj nenaklonjeno kot kdorkoli drug, sprejme prinčevo ponudbo in kmalu postane Mademoiselle de Chartres Princesa Cleves. Vzgojena v strogih pravilih se obnaša brezhibno, vrlina pa ji zagotavlja mir in splošno spoštovanje. Princ Cleves obožuje svojo ženo, vendar meni, da se ona ne odziva na njegovo strastno ljubezen. To zasenči njegovo srečo.
Henrik II pošlje grofa de Randana v Anglijo kraljici Elizabeti, da bi ji čestital za pristop na prestol. Elizabeta Anglija, ko je slišala za slavo vojvodine Nemurja, grofa vpraša o njem s tako vnemo, da kralj po svojem poročilu svetuje vojvodi Nemurju, naj zaprosi za roko angleške kraljice. Vojvoda pošlje svoj tesni Lignerol v Anglijo, da ugotovi kraljičino razpoloženje in se, spodbuden zaradi informacij, ki jih je prejel od Lignolola, pripravi na nastop pred Elizabeto. Vojvoda Nemourski na balu sreča princeso Cleves, ki se je na dvoru Henrika II udeležila poroke vojvodine Lorraine, in je prežeta z ljubeznijo do nje. Opazi njegovo čustvo in po vrnitvi domov s svojo zagnanostjo pripoveduje materi o vojvodini, da madame de Chartres takoj spozna, da je hči zaljubljena, čeprav sama tega ne zaveda. Gospa de Chartres, ki ščiti svojo hčer, ji pove, da je vojvoda Nemours zaljubljen v Daufinovo ženo Marijo Stuart in ji svetuje, naj redkeje obišče Daupinovo kraljico, da ne bi sodelovala v ljubezenskih zadevah. Princesa Klevskaya se sramuje svoje nagnjenosti do vojvodine Nemurske: bi se morala zamikati, da bi se počutila za vrednega zakonca in ne za osebo, ki bi jo želela uporabiti, da bi skrila svoj odnos s kraljico Douphin. Madame de Chartres je hudo bolna. Ko je izgubila upanje za ozdravitev, svoji hčerki ukaže: naj se oddalji od dvorišča in možu sveto ostane zvesta. Zagotavlja, da voditi krepostno življenje ni tako težko, kot se zdi - veliko težje je prenašati nesreče, ki jih prinaša ljubezenska avantura. Madame de Chartres umira. Princesa Cleves jo žali in se odloči, da se izogne družbi vojvodine Nemours. Mož jo odpelje v vas. Vojvoda pride obiskati princa Clevesa v upanju, da bo srečal princeso, vendar ga ona ne sprejme.
Princesa Cleves se vrača v Pariz. Zdi se ji, da je njen občutek za vojvodo Nemurskega zbledel. Kraljica Daufina jo obvešča, da je vojvoda Nemourski opustil svoje načrte, da bi zaprosil za roke angleške kraljice. Vsi verjamejo, da bi ga lahko k temu spodbudila samo ljubezen do druge ženske. Ko princesa Cleves predlaga, da je vojvoda zaljubljen v kraljico dafina, ona odgovori: vojvoda ni nikoli pokazal nobenega občutka do nje, razen posvetnega spoštovanja. Očitno izbrani vojvoda ne odgovarja, saj njegov najbližji prijatelj vrste Chartres - stric princese Cleves - ne opazi nobenih znakov tajne povezave. Princesa Cleves ve, da njegovo vedenje narekuje ljubezen do nje, njeno srce pa je napolnjeno s hvaležnostjo in nežnostjo za vojvodo, ki jo je zanemarila zaradi ljubezni do angleške krone. Besede, kot bi jih vojvoda slučajno izpustil v pogovoru, potrjujejo njeno nagovarjanje.
Da ne bi izdala svojih občutkov, se princesa Cleves previdno izogne vojvodi. Žalovanje ji daje razlog, da vodi osamljeno življenje, njena žalost prav tako nikogar ne preseneti: vsi vedo, koliko je bila navezana na madame de Chartres.
Vojvoda Nemourski ukrade miniaturni portret princese Cleves. Princesa to vidi in ne ve, kaj bi storila: če boste zahtevali, da javno vrnete portret, se bodo vsi naučili njegove strasti, in če to storite iz oči v oči, ji lahko naredi ljubezen. Princesa se odloči, da bo molčala in se pretvarjala, da ni ničesar opazila.
V rokah Daupinove kraljice je domnevno izgubil pismo vojvoda Nemourski. Daje jo princesi Cleves, da jo prebere in poskuša z roko določiti, kdo jo je napisal. V pismu neznana dama obtožuje svojega ljubimca nezvestobe. Princesko Cleves muči ljubosumje. Toda zgodila se je napaka: pravzaprav pisma ni izgubil vojvoda Nemours, temveč vrsta de Chartres. V strahu, da bi izgubil položaj vladajoče kraljice Marije de Medici, ki od njega zahteva, da se v celoti preda, de Chartres prosi vojvodo Nemurskega, naj se prizna kot naslovnik ljubezenskega pisma. Da ne bi na vojvode Nemurskega narisal očitkov svoje ljubljene, mu poda spremno opombo, iz katere je razvidno, kdo je napisal sporočilo in komu je namenjeno. Vojvoda Nemourski se strinja, da bo izročil Vidam de Chartres, vendar gre k princu Clevesu, da se z njim posvetuje, kako je to najbolje storiti. Ko kralj nujno pokliče princa, vojvoda ostane sam s princeso Cleves in ji pokaže beležko, ki priča o njegovi vpletenosti v izgubljeno ljubezensko pismo.
Princesa Cleves odhaja na grad Kolomye. Vojvoda, ki ni našel mesta za hrepenenje, se je odpravil za svojo sestro, vojvodino de Merquerot, katere posestvo se nahaja poleg Kolomierja. Med sprehodom se sprehaja v Kolomeji in po naključju presliši pogovor princese z možem. Princesa prizna princu, da je zaljubljena, in prosi dovoljenje, da živi daleč stran od svetlobe. Nič ni naredila očitljivega, vendar noče, da bi se zamikala. Princ se spominja izgube portreta princese in predlaga, da mu ga je dala. Pojasnjuje, da tega sploh ni dala, je pa bila priča tatvini in ni rekla ničesar, da ne bi povzročila izjave ljubezni. Ne imenuje osebe, ki je v njej prebudila tako močan občutek, a vojvoda razume, da gre za njega. Počuti se neizmerno srečen in hkrati neizmerno nesrečen.
Princ Cleves nestrpno ugotovi, kdo je lastnik misli svoje žene. Z zvitom mu uspe ugotoviti, da ljubi vojvodo Nemoursko.
Osupnjen nad princesovim dejanjem vojvoda Nemours pove Vidamu de Chartresu o njem, ne da bi poimenoval imena. Species spozna, da je vojvoda povezan s to zgodbo. Svojo ljubico Madame de Martigles pa pripoveduje "o izrednem dejanju neke osebe, ki je svojemu možu priznala strast, ki jo je imel za drugega" in ji zagotavlja, da je tema te goreče strasti vojvoda Nemurski. Madame de Martigus pripoveduje to zgodbo kraljici Dauphin in ona pripoveduje princesi Cleves, ki začne sumiti na svojega moža, da je svojo skrivnost zaupal enemu od njegovih prijateljev. Princa obtoži, da je razkril njeno skrivnost, zdaj pa je znana vsem, tudi vojvodi. Princ prisega, da je skrivnost ohranil sveto in par ne more razumeti, kako je njun pogovor postal znan.
Na dvoru se naenkrat praznujeta dve poroki: hčere kralja Elizabete Kralja s španskim kraljem in sestre francoske kralje Margarete z vojvodo Savojsko. Kralj za to priložnost organizira turnir. Zvečer, ko bo turnirja skoraj konec in se bodo vsi razšli, Henry II izziva grof Montgomeryja na dvoboj. Med dvobojem košček kopja grofa Montgomeryja udari kralju v oči. Rana je tako resna, da kralj kmalu umre. V Reimsu naj bi bilo kronanje Frančiška II., Tam pa gre celo sodišče. Ko izve, da princesa Clevesova ne bo sledila sodišču, se nemški vojvoda odpravi k njej, preden jo odide. Na vratih naleti na neversko vojvodino in gospo de Martigues, ki izhaja iz princese. Prosi princeso, naj ga sprejme, ona pa potuje služkinji, da se ji je zdelo slabo in da ga ne more sprejeti. Princ Klewski se zave, da je vojvoda Nemourski prišel k svoji ženi. Prosi jo, naj našteje vse, ki so jo obiskali tistega dne, in ne zasliši imena vojvodine Nemurske, ji postavi direktno vprašanje. Princesa razloži, da vojvode ni videla. Princ trpi za ljubosumjem in pravi, da ga je naredila za najbolj nesrečno osebo na svetu. Naslednji dan odide, ne da bi videl svojo ženo, a ji kljub temu pošlje pismo, polno žalosti, nežnosti in plemenitosti. Odgovori mu z zagotovili, da je bilo njeno obnašanje in bo brezhibno.
Princesa Cleves odhaja v Kolomye. Vojvoda Nemurski z nekim izgovorom, ko kralja prosi za dopust, da odpotuje v Pariz, odide v Kolomje. Princ Cleves se zaveda načrtov vojvode in pošlje mladega plemiča iz njegovega zaledja, da mu sledi. Ko se je napotil na vrt in odšel do okna paviljona, vojvoda vidi, kako princesa priveže loke na trsu, ki mu je prej pripadalo. Nato občuduje sliko, kjer je upodobljen med drugimi vojaki, ki so sodelovali pri obleganju Metza. Vojvoda naredi nekaj korakov, vendar se dotakne okenskega okvira. Princesa se obrne na hrup in opazi, da takoj izgine. Naslednjo noč vojvoda spet pride pod okno paviljona, vendar se ne pojavi. Obišče svojo sestro, madame de Merquer, ki živi v soseščini, in spretno vodi pogovor, da mu sestra sama ponudi, da jo spremlja pri princesi Cleves. Princesa se potrudi, da z vojvodo ne ostane niti za trenutek sama.
Vojvoda se vrne v Chambord, kjer sta kralj in dvor. Prinčev odposlanec prispe v Chambord še prej kot on in poroči princu, da je vojvoda dve noči zapored preživel na vrtu, nato pa je bil v Colomierju z madame de Merker. Princ ne more prenesti nesreče, ki ga je doletela, začne vročina. Ko se tega nauči, princesa pohiti k možu. Z njo se srečuje z očitki, saj misli, da je dve noči preživela z vojvodo. Princesa mu prisega, da v misli ni bilo možnosti, da bi ga spremenil. Princ je vesel, da je njegova žena vredna spoštovanja, ki ga je imel do nje, vendar se od udarca ne more ozdraviti in čez nekaj dni umre. Zavedajoč se, da je krivka smrti moža, princesa Cleves čuti pereče sovraštvo do sebe in do vojvodine Nemurske. Grenko žali svojega moža in do konca življenja namerava ravnati samo tako, kot bi bilo njemu lepo, če bi bil živ. Glede na to, da je izrazil skrb, da se ne bo poročila z vojvodino Nemurskim po njegovi smrti, se odločno odloči, da tega nikoli ne bo storila.
Vojvoda Nemourski razkrije Vidamu de Chartresu svoje občutke do nečakinje in prosi za pomoč, da jo vidi. Vidam nestrpno pristane, kajti vojvoda se mu zdi najbolj vreden kandidat za roko princese Cleves. Vojvoda izjavi svojo ljubezen do princese in pove, kako je izvedel za njena čustva do njega, saj je bil priča njenemu pogovoru s princem. Princesa Cleves ne skriva dejstva, da ljubi vojvodo, a odločno noče, da bi se poročila z njim. Vojvoda je kriv za smrt moža in je trdno prepričan, da je poroka z njim v nasprotju z njeno dolžnostjo.
Princesa Klevskaya se odpravi v daljne posesti, kjer je huda bolezen. Po okrevanju od bolezni se preseli v sveti samostan in niti kraljici niti vidamu ne uspe prepričati, da se vrne na dvor. Vojvoda Nemours odide k sebi, a ga princesa noče sprejeti. Del leta živi v samostanu, preostanek časa - na svojem posestvu, kjer se prepušča dejavnostim, ki so še bolj pobožne kot v najstrožjih samostanih. "In njeno kratko življenje bo ostalo zgled edinstvene vrline."