Действие I
Главная площадь Севильи. На площади табачная фабрика и драгунские казармы. Люди снуют взад-вперёд. Сквозь толпу робко пробирается молодая девушка. Она застенчиво подходит к караульным и говорит, что ищет дона Хосе, бригадира. Ей отвечают, что дон Хосе скоро придёт на смену, и приглашают подождать с ними. Девушка испуганно отказывается и уходит.
Смена караула. Приходит новый взвод, за ним бежит компания уличных мальчишек, подражающих солдатам. Дон Хосе в этом взводе, и товарищи рассказывают ему, что его искала девушка. По описанию Хосе догадывается, что это была Микаэла, сирота из его деревни, воспитанница его матери.
На табачной фабрике звонит колокол; работницы выходят на перерыв. Взгляды всех мужчин устремляются на них, и поклонники спешат к воротам фабрики, чтобы полюбоваться девушками вблизи. Девушки заигрывают с ними. Среди работниц выделяется своей красотой цыганка Кармен. Зная о своей привлекательности, она поёт чувственную песню о том, что не верит в постоянство любви. Дон Хосе единственный не обращает на неё внимания. Кармен замечает его равнодушие и игриво бросает ему цветок, к восторгу толпы. Дон Хосе одновременно потрясён и впечатлён такой дерзостью. Он поднимает цветок и прячет под мундиром.
Возвращается Микаэла. Она вручает дону Хосе письмо и деньги, а также передаёт поцелуй от матери. Дон Хосе тронут и, когда Микаэла уходит, распечатывает письмо. Мать пишет, что хотела бы, чтобы он женился на этой славной девушке. Хосе клянётся, что исполнит материнскую волю, и собирается выбросить цветок, как вдруг на табачной фабрике разражается суматоха. Оказывается, Кармен подралась с другой работницей и распорола ей лицо ножом. Дону Хосе приказывают арестовать Кармен и сопроводить её в тюрьму. Но по пути опытная соблазнительница начинает кружить солдату голову. Она обещает встретиться с ним в таверне Лильяса Пастья близ городских стен. Хосе поддаётся на её чары: он развязывает ей руки, делает вид, что она его толкнула, и падает на землю. Кармен со смехом убегает.
Действие II
Таверна Лильяса Пастья, известный притон и место сбора контрабандистов, где солдаты встречаются с цыганками. Кармен с подругами Фраскитой и Мерседес танцует и поёт экзотическую песню. Лейтенант Цунига упоминает, что дона Хосе освободили после месяца заключения в тюрьме, куда его посадили за то, что помог Кармен сбежать. Цунига сам очарован цыганкой и начинает заигрывать с ней, но тут в таверну входит тореро Эскамильо. Он рассказывает о своих победах на арене, и все присутствующие славят молодого матадора. Эскамильо тоже поражён красотой Кармен.
Когда посетители расходятся, Лильяс Пастья впускает в таверну контрабандистов Данкайро и Ремендадо. Они готовятся идти на дело сегодня ночью и хотят, чтобы Кармен с подругами им помогли. Однако на этот раз цыганка отказывается: она ждёт своего мужчину. Вскоре приходит влюблённый дон Хосе. Кармен танцует для него, но тут трубят зорю, и Хосе, разжалованный в простые солдаты, собирается вернуться в казарму. Кармен приходит в ярость. Она насмехается над Хосе и осыпает его оскорблениями, говоря, что такая любовь ей не нужна. Хосе останавливается и изливает ей душу. Он говорит, что, несмотря на все их разногласия, он её любит и не может жить без неё. Кармен предлагает ему присоединиться к контрабандистам и жить вольной жизнью, но Хосе не готов стать дезертиром. Это становится последней каплей, и солдат уже готов расстаться с цыганкой. Тут приходит Цунига, не оставляющий надежды завоевать Кармен. Увидев дона Хосе, он приказывает ему возвращаться в казармы, но Хосе отказывается. Завязывается драка; теперь Хосе виновен в нападении на офицера, и у него не остаётся выбора. Он присоединяется к контрабандистам и становится изгнанником.
Действие III
Контрабандисты отдыхают в своём пристанище в горах. Кармен и дон Хосе перебрасываются парой слов, но чувства между ними явно охладели – она уже устала от него и хочет свободы, а он терзается виной за то, что бросил мать. Прежде всего, однако, он одержим ревностью.
Фраскита и Мерседес гадают на картах и читают для себя счастливое будущее. Кармен тоже раскидывает карты, но везде видит смерть – для себя и для дона Хосе. Она встревожена, зная, что ревнивый любовник вполне способен её убить, но не боится. Она готова встретить судьбу.
Неожиданно приходит Микаэла с проводником. Горы пугают её, но она полна решимости спасти любимого и, набравшись храбрости, идёт к лагерю контрабандистов. Издалека она видит стоящего на скале дона Хосе с ружьём. Хосе стреляет в кого-то, испуганная Микаэла прячется. Из-за камня выходит Эскамильо, в которого Хосе чуть не попал. Тореро разыскивает поразившую его в самое сердце прекрасную цыганку. Он заговаривает с доном Хосе, и оба вскоре понимают, что они соперники. Хосе вызывает матадора на поединок, мужчины достают ножи, но тут вмешиваются Кармен и контрабандисты.
Эскамильо уходит, пригласив всех на бой быков в Севилье. Контрабандисты тоже готовятся разойтись, но тут замечают Микаэлу. Девушка умоляет Хосе вернуться с ней домой, но тот отказывается, зная, что Кармен воспользуется его отсутствием и уйдёт к матадору. Однако, услышав, что его мать умирает, мучимый виной Хосе сдаётся и соглашается уйти с Микаэлой. Но напоследок он предупреждает Кармен, что они ещё встретятся.
Действие IV
Площадь возле арены в Севилье. Возбуждённая толпа радостно ждёт Эскамильо и его свиту. Когда выходит квадрилья и пикадоры, публика приходит в восторг. Наконец появляется Эскамильо в сопровождении богато одетой и ещё более прекрасной Кармен. Перед тем, как уйти на арену, матадор говорит ей о своей любви, и Кармен отвечает, что никогда никого не любила так сильно, как его. Фраскита предупреждает Кармен, что заметила в толпе дона Хосе, и советует подруге быть осторожнее: лучше бы ей уйти, говорит Фраскита. Однако Кармен не робкого десятка; она смело отвечает, что не боится дона Хосе, напротив, готова его встретить.
Все, кроме Кармен, уходят на корриду. Появляется дон Хосе. Он полубезумен и умоляет Кармен вернуться к нему, униженно клянётся, что готов ради неё на всё. Но Кармен его не жаль. Она остаётся неприступной и говорит, что больше его не любит, и ничто не в силах заставить её переменить решение: свободной она родилась, свободной и умрёт. Атмосфера накаляется всё больше. Наконец Кармен снимает с пальца кольцо, которое ей подарил дон Хосе, и бросает его наземь.
На арене ликующая толпа чествует Эскамильо. Доведённый до предела дон Хосе в ярости ударяет Кармен ножом. На глазах у зрителей, вышедших из ворот арены, он падает на её труп с криком: «Арестуйте меня! Это я убил её!»
