故事发生在1900年的日本长崎，美国海军上尉平克顿（Richard Troxell 饰）经人介绍，迎娶了一位名叫蝴蝶（黄英 饰）的日本新娘。这段短暂的婚姻在平克顿的眼中不过是排遣寂寞的工具而已，婚后没多久，平克顿便回到了自己的祖国。而此时的蝴蝶腹中已经怀上了他的孩子。回国后的平克顿将自己在日本的妻子忘得一干二净，因为他在美国还有着另外一个家庭。但是蝴蝶夫人却久久无法从这段关系中解脱出来，每日都饱受思念之苦。她生下了平克顿的孩子，独自将他抚养长大。当她再度见到平克顿时，平克顿竟然提出要将孩子带走。
