Radnja se odvija u provincijskom gradu Skotoprigonyevsk 1870-ih. U samostanu, u samostanu čuvenog starca Zosima, poznatog asketskog i iscjeliteljskog oca, oca Fedora Pavloviča i njegovih sinova, starijeg Dmitrija i srednjeg Ivana, okupljaju se kako bi razjasnili svoje obiteljske imovinske poslove. Na istom sastanku sudjeluje mlađi brat Alyosha, novak sa Zosima, kao i niz drugih osoba - rođak bogatog zemljoposjednika Karamazova i liberal Miusov, sjemeništarac Rakitin i nekoliko svećenika. Razlog je spor između Dmitrija i njegovog oca oko nasljednih odnosa. Dmitrij smatra da mu otac duguje veliku svotu, iako nema očita zakonska prava. Fyodor Pavlovich, plemić, mali posjednik, bivši podstrekač, ljut i dirljiv, uopće ne želi dati novac svom sinu, ali pristaje na sastanak sa Zosimom iz radoznalosti. Dmitrijeva veza s ocem, koji nikada nije pokazivao veliku brigu za svog sina, napeta je ne samo zbog novca, već i zbog žene Grushenke, u koju su oboje strastveno zaljubljeni. Dmitrij zna da pohotni starac ima novaca za nju, da je čak spreman i vjenčati se ako pristane.
Susret u samostanu predstavlja gotovo sve glavne likove odjednom. Strastveni impulzivni Dmitrij sposoban je za nepristojna djela, u kojima i sam duboko žali. Pametnog, tajanstvenog Ivana muči pitanje postojanja Boga i besmrtnosti duše, kao i ključno pitanje za roman - je li sve dopušteno ili nije sve? Ako postoji besmrtnost, onda ne svi, ali ako ne, onda se inteligentna osoba može naseliti u ovaj svijet kako želi - ovo je alternativa. Fyodor Pavlovich - ciničan, voljan, svađa, komičar, prevarant, svim svojim izgledom i djelima izaziva oko drugih, uključujući vlastite sinove, gađenje i prosvjed. Alyosha je mladi pravednik, čista duša, veseli se svima, posebno za svoju braću.
Ništa se od ovog sastanka, osim skandala, koji će pratiti još mnogo toga, ne događa. Međutim, mudra i prodorna starica Zosima, snažno osjećajući tuđu bol, pronalazi riječ i gesti za svakog od sudionika sastanka. Prije nego što Dmitrij klekne i prikloni se zemlji, kao da predviđa svoju buduću patnju, Ivan odgovara da to pitanje još nije riješeno u njegovom srcu, ali ako ga ne riješi u pozitivnom smjeru, neće ga riješiti u negativnom smjeru i blagoslivlja ga. Primjećuje Fedora Pavloviča da je sva njegova bura u tome što se stidi samog sebe. Od istrošenog starca većina sudionika sastanka na poziv opata prolazi u blagovaonicu, ali Fedor Pavlovič iznenada se pojavljuje na istom mjestu s govorima koji optužuju redovnike. Nakon još jednog skandala, svi bježe.
Nakon odlaska gostiju, stariji blagoslovi Alyosha Karamazova za veliku poslušnost u svijetu, kažnjavajući ga da bude s braćom. Slijedeći upute starijeg čovjeka, Alyosha odlazi kod oca i susreće brata Dmitrija koji se skriva u vrtu pokraj očevog imanja, koji ovdje čuva svoju voljenu Grushenku, ako ona, zavedena novcem, ipak odluči doći kod Fedora Pavloviča. Ovdje, u staroj sjenici, Dmitrij s oduševljenjem priznaje Alyosha. On je, Dmitrij, slučajno uronio u najdublji sram razvratnosti, ali u toj sramoti počinje osjećati povezanost s Bogom, osjećati veliku životnu radost. On, Dmitrij, je dobrodušan insekt, kao i svi Karamazovi, a dobrovoljnost je oluja, velike oluje. Ideja Madonne živi u njemu, kao i ideal Sodome. Ljepota je užasna stvar, kaže Dmitrij, ovdje se vrag bori protiv Boga, a bojno polje su srca ljudi.Dmitrij Alyosha također govori o svojoj vezi s Katerinom Ivanovnom, plemenitom djevojkom, koju je otac jednom spasio od srama, posuđujući mu novac koji je nedostajao za izvještaj u službenom iznosu. Predložio je da ponosna djevojka sama dođe k njemu po novac, da se pojavi, ponižena, spremna na sve, ali Dmitrij se ponašao poput plemenitog čovjeka, dao joj je taj novac, ne tražeći ništa zauzvrat. Sada se smatraju mladenkom i mladoženjom, ali Dmitrij je strastven prema Grushenki i čak je s njom proveo tri tisuće u gostionici u selu Mokroy, koju mu je dala Katerina Ivanovna da pošalje sestru u Moskvu. Smatra to svojom glavnom sramotom i kao poštena osoba sigurno mora vratiti cijeli iznos. Ako Grushenka dođe do starca, tada će Dmitrij, prema njegovim riječima, provaliti i ometati, a ako ... onda će ubiti starca, kojeg žestoko mrzi. Dmitrij moli brata da ode kod Katerine Ivanovne i kaže joj da se klanja, ali neće više doći.
Fedor Pavlovič i njegov brat Ivan u kući Alyosinog oca uhvaćeni su konjakom, zabavljeni argumentima laškara Smerdyakova, sina lutalice Lizavete i, prema nekim pretpostavkama, Fedora Pavloviča. I ubrzo je naglo provalio Dmitrij koji je pomislio da je Grushenka došla. U bijesu, tuče oca, ali osiguravajući da je pogriješio, bježi. Alyosha je poslan na njegov zahtjev Katerina Ivanovna, gdje je Grushenka neočekivano sustigla. Katerina Ivanovna nježno ju je uljudila pokazujući da je pogriješila smatrajući je korumpiranom, a on joj je medeni odgovorio. Konačno, sve se opet završava skandalom: Grushenka, koja želi poljubiti olovku Katerine Ivanovne, iznenada prkosno odbija to učiniti, vrijeđajući suparnicu i izazivajući bijes.
Sljedećeg dana Alyosha, nakon što je proveo noć u samostanu, opet kreće o svjetovnim poslovima - najprije kod svog oca, gdje sluša još jedno priznanje, sada Fedor Pavlovich, koji se žali na svoje sinove, i kaže o novcu koji mu i sam treba, jer ga i dalje treba ipak, čovjek također želi biti na toj liniji još dvadeset godina, da želi živjeti do kraja u svojoj prljavštini i Grushenka neće popustiti pred Dmitrijem. Trače o Alyoši i Ivanu, da tuče Dmitrijevu nevjestu jer je zaljubljena u Katerinu Ivanovnu.
Uz put, Alyosha vidi kako školarci bacaju kamenje na malog usamljenog dječaka. Kad mu Alyosha priđe, prvo baci kamen na njega, a zatim bolno ugrize prst. Taj je dječak sin kapetana štaba Snegireva, kojeg je nedavno ponižavajuće izvukao iz konobe bradom i pretukao Dmitrij Karamazov zbog nekakvog obračuna s Fedorom Pavlovičem i Grushenkom.
U kući Khokhlakova, Alyosha hvata Ivana i Katerinu Ivanovnu i svjedoči još jednoj suzi: Katerina Ivanovna objašnjava da će biti vjerna Dmitriju, da će biti "sredstvo za njegovu sreću", i pita Alyosha, koja nevino izjavljuje da uopće ne voli Dmitrija, ali samo sam se uvjerio u to. Ivan izvještava da odlazi na dulje vrijeme jer ne želi sjediti "pod naponom" i dodaje da joj treba Dmitrij da stalno razmišlja o svom podvigu vjernosti i ukoruje ga u nevjeru.
S dvjesto rubalja koje mu je dala Katerina Ivanovna za ozlijeđene ruke kapetana Dmitrija Snegireva, Alyosha ide prema njemu. Isprva je kapetan, otac velike obitelji koji živi u ekstremnom siromaštvu i bolesti, budala, a onda se, žao, priznao Alyoshi. Prihvaća novac od njega i s oduševljenjem zamišlja što sada može implementirati.
Tada Alyosha ponovno posjeti gospođu Khokhlakovu i razgovara sa svojom kćeri Lisom, bolnom i ekspanzivnom djevojkom koja joj je nedavno napisala o svojoj ljubavi i odlučila da se Alyosha definitivno treba oženiti. Nakon kratkog vremena, ona priznaje Alyosha da bi je voljela mučiti - na primjer, oženiti je i potom je napustiti.Opisuje mu strašan prizor mučenja raspetoga djeteta, zamišljajući da je to učinila sama, a onda sjela nasuprot i počela jesti kompot od ananasa, "Mali štene" - nazvat će je Ivan Karamazov.
Alyosha odlazi u konobu, gdje mu je, kako mu je postalo poznato, brat Ivan. U konobi se odvija jedna od ključnih scena romana - susret dvojice "ruskih dječaka", koji se, ako se sretnu, odmah kreću oko svjetskih pitanja vječnosti. Bog i besmrtnost su jedan od njih. Ivan otkriva svoju tajnu odgovarajući na neodređeno, ali krajnje zanimljivo pitanje za Alyosha, "u što vjeruješ?"
U njemu, Ivan, postoji karamazova žeđ za životom, on voli život suprotno logici, voli ljepljive proljetne listove. I ne prihvaća Boga, već Božji svijet, pun neizmjerne patnje. Odbija se složiti s harmonijom, čija je osnova suza djeteta. Izlaže Alyoshi "činjenice" koji svjedoče o jakoj ljudskoj surovosti i dječjoj patnji. Ivan je prepričao Alyoshu svoju pjesmu "Veliki inkvizitor", koja se održava u šesnaestom stoljeću u španjolskom gradu Sevilli. Devedesettrogodišnji kardinal zarobi Krista po drugi put koji se spustio na zemlju i tijekom noćnog sastanka iznese svoj pogled na čovječanstvo prema njemu. Uvjeren je da ga je Krist idealizirao i da nije dostojan slobode. Izbor između dobra i zla muka je za čovjeka. Veliki inkvizitor i njegovi drugovi odlučuju ispraviti Kristovo djelo - prevladati slobodu i sređivati ljudsku sreću pretvarajući čovječanstvo u poslušno stado. Oni uzimaju pravo da kontroliraju ljudski život. Inkvizitor čeka odgovor od Krista, ali on ga samo tiho poljubi.
Razdvojivši se s Alijom, Ivan na putu do kuće susreće Smerdyakova i između njih se odvija odlučujući razgovor. Smerdyakov savjetuje Ivanu da ode u selo Chermashnyu, gdje starac prodaje gajbicu, nagovještava da se u njegovoj odsutnosti s Fedorom Pavlovičem može dogoditi bilo što. Ivan je ljut na Smerdyakovu bahatost, ali istovremeno je zaintrigiran. Shvaća da sada puno toga ovisi o njegovoj odluci. Odluči krenuti, iako na putu mijenja rutu i odlazi ne u Čermašnja, već u Moskvu.
U međuvremenu, starija Zosima umire. Svi čekaju čudo nakon smrti pravednika, a umjesto toga, vrlo brzo se pojavljuje miris propadanja, što stvara zbrku u dušama. Zbunjeni i Alyosha. U tom raspoloženju napušta samostan, a prati ga ateistički seminarist Rakitin, intrigant i zavidnik koji ga vodi u kuću do Grushenka. Nalaze ljubavnicu u anksioznom iščekivanju nekih vijesti. Zadovoljna dolaskom Alyoshe, ona se prvo ponaša poput koktele, sjedi mu u krilu, ali, saznajući za Zosiminu smrt, dramatično se mijenja. Kao odgovor na Alešine tople riječi i činjenicu da on, njezin griješni, zove sestru, Grushenka rastopi srce i posvećuje ga svojoj muci. Čeka vijesti od svog "bivšeg", koji ju je jednom zaveo i napustio. Dugi niz godina njegovala je ideju osvete, a sada je spremna puzati poput malog psa. I doista, odmah nakon što je primila vijest, ona požuri na poziv „bivšeg“ u Mokroy, gdje je stao.
Alyosha, umirjen, vraća se u samostan, moli se blizu groba Zosima, sluša čitanje evanđelja oca Paisija o braku u Kani Galilejskoj, a on, koji je zaspao, čini se da je stariji, koji ga hvali za Grushenka. Alyosino srce sve se više ispunjava radošću. Kad se probudi, napušta ćeliju, ugleda zvijezde, zlatne glave katedrale i baca se u radosno bjesnilo na zemlju, zagrli je i poljubi, dodirujući ostale svjetove svojom dušom. Želi oprostiti svima i zamoliti sve za oproštaj. Nešto čvrsto i nepokolebljivo ulazi u njegovo srce, pretvarajući ga.
U ovom trenutku, Dmitrij Karamazov, mučen ljubomorom svog oca zbog Grushenke, žuri okolo u potrazi za novcem. Želi je odvesti i započeti s njom negdje krepostan život. Potreban mu je i novac kako bi otplatio dug Katerini Ivanovni.Odlazi kod zaštitnika Grushenka, bogatog trgovca Kuzme Samsonova, nudeći svoja sumnjiva prava na Chermashnya za tri tisuće, a on ga podsmiješno šalje trgovcu Gorstkinu (zvanom Lyagavy), koji prodaje gaj od Fedora Pavloviča. Dmitrij žuri prema Gorstkinu, nalazi ga kako spava, brine se o njemu cijelu noć, gotovo je izgorio, a ujutro, nakon buđenja nakon kratkog zaborava, pronalazi čovjeka beznadežno pijanog. Dmitrij u očaju odlazi kod Khokhlakova posuditi novac, isti ga pokušava potaknuti idejom o rudnicima zlata.
Izgubivši vrijeme, Dmitrij shvaća da mu je možda nedostajala Grushenka i, ne nađući je kod kuće, prikrada se očevoj kući. Sam vidi oca, čeka, ali sumnja ga ne napušta, pa pravi tajni uvjetni kuc, čemu ga je podučio Smerdyakov, i, osiguravajući da Grushenka više nema, bježi. U tom trenutku primijeti ga sluga Fyodor Pavlovich Grigory, koji se pojavio na trijemu njegove kuće. Potrči za njim i prijeđe kad se popne preko ograde. Dmitrij ga je udario štetočinom zarobljenom u Grushenkinoj kući. Gregory pada, Dmitrij skoči do njega da vidi je li živ i maše rukom o krvavu glavu.
Zatim opet otrči do Grushenka i tamo već traži istinu od sluškinje. Dmitrij, s paketom kreditnih kartica od stotinu dolara iznenada u rukama, odlazi službenom Perkhotinu, koji je nedavno odložio pištolje za deset rubalja kako bi ih otkupio. Ovdje se malo uredio, iako cijeli izgled, krv na rukama i odjeći, kao i misteriozne riječi budi sumnje u Perkhotinu. U obližnjoj trgovini Dmitrij naručuje šampanjac i druga jela, naručujući ih da se isporuče na Wet. A on, bez čekanja, vozi tamo u prvo troje.
U gostionici pronalazi Grushenka, dvojicu Poljaka, zgodnog mladića Kalganova i vlasnika zemlje Maximova, koji zabavljaju sve svojim buvljacima. Grushenka se sa Dmitrijem susreće sa strahom, ali onda se raduje njegovom dolasku. Sramežljiv je i navija pred njom i pred svima prisutnima. Razgovor nije zalijepljen, tada se zabava crta u karticama. Dmitrij se počne igrati, a zatim, vidjevši preplanule oči panika koji su ušli u uzbuđenje, ponudi "bivši" novac tako da se povuče od Grushenke. Iznenada se otkriva da su Poljaci promijenili palubu i varali na utakmici. Izveli su ih i zaključali u sobi, započinje šetnja - gozba, pjesme, plesovi ... Grushenka, pijana, iznenada shvati da voli samo Dmitrija i sada je zauvijek povezana s njim.
Ubrzo se u Mokromu pojavljuju policajac, istražitelj i tužitelj. Dmitrij je optužen za patricide. On je zadivljen - na kraju krajeva, na njegovoj savjesti je samo krv sluge Gregoryja, a kad je obaviješten da je sluga živ, vrlo je oduševljen i spremno odgovara na pitanja. Ispada da ga nije trošio sav novac Katerine Ivanovne, već samo jedan dio, ostatak je zašiljen u torbu koju je Dmitrij nosio na prsima. To je bila njegova "velika tajna". To je bila sramota za njega, romansa u duši, koja je pokazala određeni oprez, pa čak i opreznost. To mu se priznanje dodjeljuje s najvećim poteškoćama. Međutim, istražitelj to uopće ne može razumjeti, a protiv Dmitrija svjedoče i druge činjenice.
U snu Mitya vidi dijete kako plače u magli u naručju izmučene žene, on sve pokušava otkriti zašto plače, zašto ga ne hrane, zašto goli stepa i zašto ne pjevaju radosne pjesme.
Velika, nikad prije doživljena emocija poraste u njemu, i on želi nešto učiniti, želi živjeti i živjeti, a na put ići „u novo svjetlo pozivanja“.
Ubrzo se ispostavilo da je Fyodora Pavloviča ubio laik Smerdyakov, koji se pretvarao da je slomljen lapdog. Baš u tom trenutku kada je stari Grigory bio u nesvijesti, izašao je i, pozvavši Fjodora Pavloviča Grushenka, natjerao ga da otključa vrata, nekoliko puta udario glavom o papiriću i oduzeo mu sudbonosne tri tisuće.Sada stvarno bolestan sam Smerdyakov govori o svemu Ivanu Karamazovu, majstoru zločina, koji ga je posjetio. Napokon, njegova ideja dopuštenosti ostavila je neizbrisiv dojam na Smerdyakova. Ivan ne želi priznati da je zločin počinjen uz njegovu tajnu suglasnost i sa sviješću, ali boli savjesti toliko su jaki da poludi. Zamišlja vraga, neku vrstu ruskog gospoda u kariranim hlačama i s lognetom, koji podsmješno izražava vlastite misli o Ivanu, koji ga muči je li Bog ili nije. Tijekom posljednjeg susreta sa Smerdyakovom Ivan kaže da je priznao sve na predstojećem suđenju, a onaj, zbunjen, kad vidi Ivanovu tvrdoću, koja mu je toliko značila, daje mu novac, a zatim se objesi.
Katerina Ivanovna, zajedno s Ivanom Fedorovičem, planiraju da Dmitrij pobjegne u Ameriku. Međutim, rivalstvo se nastavlja između nje i Grushenke, Katerina Ivanovna još uvijek nije sigurna kako će se pojaviti na sudu - osloboditeljica ili ubojica svog bivšeg zaručnika. Dmitrij, na sastanku s Alijom, izražava želju i spremnost da se patnjom očisti i očisti sebe. Suđenje počinje ispitivanjem svjedoka. Dokazi za i protiv ne u početku daju jasnu sliku, već, svejedno, u korist Dmitrija. Govor Ivana Fedoroviča, koji nakon bolnog oklijevanja obavještava sud da je ubio obješenog Smerdyakova, zadivljuje sve i u potvrdu stavlja vatu novca koji je od njega primio. Smerdyakov je ubio, kaže, i ja sam učio. Šuška o groznici, okrivljujući sve, odvode ga silom, ali odmah nakon toga počinje histerija Katerine Ivanovne. Predstavlja sudu dokument "matematičke" važnosti - pismo Dmitrija primljeno uoči zločina u kojem prijeti da će ubiti oca i uzeti novac. Ovo svjedočenje je odlučujuće. Katerina Ivanovna uništava Dmitrija kako bi spasila Ivana.
Nadalje, lokalni tužitelj i poznati moskovski odvjetnik Fetyukovich govore živo, elokventno i temeljito. I pametno i suptilno raspravljaju, slikaju ruski karamazovizam, prodorno analizirajući socijalne i psihološke uzroke zločina, uvjeravajući da okolnosti, atmosfera, okruženje i niski otac koji je gori od tuđeg prijestupnika ne bi mogao spriječiti da ga gurne. Oboje zaključuju da je Dmitrij ubojica, iako nenamjerno. Porota je proglasila Dmitrija krivim. Dmitrij je osuđen.
Nakon suđenja, Dmitrij razvija živčanu groznicu. Katerina Ivanovna dolazi k njemu i priznaje da će Dmitrij zauvijek ostati čir u njezinom srcu. I da iako ona voli drugog, a on je drugačiji, ipak će se ona i on, Dmitrij, voljeti zauvijek. A kažnjen je ljubljenjem sebe cijeli život. S Grushenkom i dalje ostaju pomireni neprijatelji, iako Katerina Ivanovna nerado traži tu pomilovanje.
Roman završava pogrebom Ilyushenke Snegirev, sina kapetana Snegireva. Alyosha Karamazov apelira da dečki koje je sprijateljio na grobu da posjete Ilyusha tijekom njegove bolesti da budu ljubazni, iskreni, da se nikada ne zaborave jedni na druge i da se ne boje za život, jer život je lijep kad se učini dobro i istinito.