Radnja se odvija u Napulju u bogatoj kući pedesetdvogodišnjeg don Domenica Sorianoa, uspješnog poduzetnika. U sobi su i sam Don Domenico, Donna Filumena Marturano, žena s kojom je živio posljednjih dvadeset godina, Donna Rosalia Solimene, starica sedamdeset i pet godina koja je podijelila najtužnije trenutke u Filumenovom životu, kao i Alfredo Amoroso, stariji sluga don Domenica. Jednom je don Domenico odveo Filumena k sebi iz najnižih slojeva napuljskog društva; u to je vrijeme radila u kući tolerancije. Nakon smrti njegove supruge, nakon dvije godine njihovog poznanstva, Filumena se nadao da će se don Domenico oženiti za nju, ali to se nije dogodilo. Tako je živjela u njegovoj kući s Rosalijom Solimene, kao polu-ljubavnica, polu-robinja, a osim toga, provjeravala je rad njegovih tvornica i trgovina, dok se sama vlasnica zabavljala u Londonu i Parizu, na konjskim utrkama i sa ženama. Konačno, Filumena je odlučila prekinuti svoj omalovaženi položaj: pretvarala se da je užasno bolesna, da ima smrtna kriza, pozvala je svećenika navodno za posljednju pričest, a zatim je zamolila don Domenicu da ispuni želju umiruće žene i omogući joj da se na njezinom smrtnom krevetu poklapa s njim. brak. Čim je don Domenico ispunio njezin zahtjev, Filumena je odmah skočila iz kreveta, dobrog zdravlja i najavila mu da su sada suprug i žena. Don Domenico je shvatio da je pao za njen mamac i da je potpuno u njenoj moći. Sada je bijesan i obećava da neće poštedjeti novca ni snage da uništi i sruši podmukle.
Za vrijeme bijesnog prepiranja, Filumena optužuje Domenica za činjenicu da je uvijek nisko tretirao nju, pa čak i kad je pomislio da je, kad je umrla, u svom vlastitom krevetu poljubila neku djevojku koja je pod krinkom medicinske sestre dovedena u kuću. Na kraju svog optužujućeg govora Filumena navodi da ima tri sina, za koja Domenico ne zna, a kako bi ih odgojila, često je krala novac od njega, a sada će postići da će oni nositi ime Soriano. Domenico i Alfredo su zapanjeni. Rosalie je toga dugo svjesna. Filumena moli Domenicu da se ne boji jako jer djeca nisu on i već su odrasli. Često ih viđa, ali njeni sinovi ne znaju da je ona njihova majka. Jedan od njih, uz njezinu pomoć, postao je vodoinstalater, ima svoju radionicu, oženjen je i ima četvero djece. Drugo, njegovo ime je Riccardo, drži trgovinu muškog donjeg rublja; treći, Umberto, postao je knjigovođa i čak piše priče za novine.
Alfredo zbunjeno izvještava da su konobari iz restorana došli i donijeli večeru koju je Domenico ujutro naručio, pomislivši da će do večeri već postati udovac i da se može zabaviti s mladom Dianom, upravo onom s kojom se ljubi kraj kreveta "umiruće" Filumene. Uskoro se pojavljuje i sama Diana. Vrlo je elegantna i gleda prema svima. Isprva ne primjećuje Filumena, razgovara o njezinim planovima, ali kad je vidi, ustaje i odmara se, Filumena se prema njoj ponaša poprilično naglo i otjerava je. Domenico se zaklinje da, dok je živ, noge sinova Filumena neće biti u njegovoj kući, ali sigurna je da je on to učinio uzalud, jer ona zna da neće moći održati svoju riječ; jednog dana, ako ne želi umrijeti proklet, morat će je pitati za milostinju. Domenico joj ne vjeruje i još uvijek prijeti da će se nositi s njom.
Sutradan Alfredo, koji je cijelu noć sjedio s don Domenicom za padom spomenika Caracciolo, kašlje i moli žanr Lucije da mu donese kavu. Dok čeka, Rosalia napušta sobu Filumena. Mora u ime svoje ljubavnice poslati tri pisma. Alfredo pokušava otkriti kome su upućene, ali Rosalia strogo čuva povjerljivu tajnu. Don Domenico, koji se vratio s ulice, pije Alfredo zamišljenu kavu na veliko nezadovoljstvo svog sluge. Ubrzo Filumena izlazi iz spavaće sobe i naređuje da pripreme dvije sobe za svoja dva samohrana sina. Oženjen ostaje živjeti tamo gdje je živio prije. Lucia se mora preseliti u kuhinju sa svim svojim stvarima.
Dok su žene zauzete s pripremama, Diana i Nocellin odvjetnik ulaze u kuću. Žele razgovarati s don Domenicom i sva trojica se povlače u ured vlasnika. U međuvremenu, Umberto, jedan od Filumenina sinova, ulazi u blagovaonicu i nešto piše. Riccardo koji se pojavio nakon njega ne obraća pažnju i odmah počinje koketirati s Lucijom. Posljednji je Michele, treći sin. Riccardo se ponaša prkosno; njegov način držanja dovodi do činjenice da je Michele prisiljena na borbu s njim. Umberto ih pokušava razdvojiti. Iza ove svađe, Filumen ih također hvata. Želi razgovarati s njima ozbiljno, ali to je ometano u napadu zadovoljne Domenice, Dijane i odvjetnika. Nocellin odvjetnik objašnjava Filumeni da je njezin čin bio nezakonit i da nema prava na don Domenico. Filumena vjeruje riječima odvjetnika, ali zove s terase troje mladih, govori im o svom životu i priznaje da je njihova majka. Sva trojica su jako uzbuđena. Michele je drago što su njegova djeca imala baku, s kojom su se toliko dugo raspitivali. Budući da će Filumen napustiti kuću Don Domenico, on joj nudi da se preseli k njemu. Ona pristaje, ali moli svoje sinove da pričekaju dolje.
Ostavljena sama s Domenicom, ona ga obavještava da je jedan od tih mladih ljudi njegov sin. Da kaže što, ona odbija. On joj ne vjeruje, uvjeren da će, ako je ikada očekivala dijete od njega, definitivno iskoristiti za udaju za njega. Filumena odgovara da bi ga, kad bi znao za navodno dijete, natjerao da ubije. Ako je njegov sin živ, onda je to samo njezina zasluga. Na kraju, ona upozori Domenica da će djeca, ako saznaju da je otac jednog od njih, ubiti. Deset mjeseci nakon prethodnih događaja, don Domenico, koji se uspio razvesti od Filumena, sada će se stvarno vjenčati s njom. Tijekom tog vremena puno se promijenio. Nema više nemoćnih intonacija ili gestikulacija. Postao je mekan, gotovo pokoran.
U sobi se pojavljuju tri sina Filumena koji su došli na svoje vjenčanje. Dok njihove majke nema, Domenico razgovara s njima, pokušavajući utvrditi njihovim ponašanjem i navikama koji je od njih njegov sin. Doduše, teško mu je napraviti izbor, jer sve one, poput njega, vole djevojke, ali nijedna od njih ne zna pjevati, iako je i sam Domenico u mladosti, okupljao se s prijateljima, volio pjevati, tada su serenede bile u modi, Filumena je izašla iz svoje sobe ; ona je u vjenčanici, vrlo je lijepa i izgleda mlađe. Domenico moli mlade ljude, zajedno s Rosalijom, da odu u blagovaonicu i popiju piće, a on nastavlja s mladenkom razgovor na temu koja ga je dugo mučila: zanima ga tko od troje mu je sin. Pita je za "milostinju", koju je predvidio Filumen.
Svih ovih deset mjeseci došao je k njoj, u kuću do Michele, i pokušavao razgovarati s njom, ali stalno su mu govorili da Filumena nije kod kuće, dok na kraju nije došao i zamolio je da se uda za njega, jer je razumio koji je voli i ne može živjeti bez nje. Sada, prije vjenčanja, želi znati istinu. Filumena dogovara test za Domenico: isprva ona priznaje da je njegov sin Michele, vodoinstalater. Domenico odmah pokušava smisliti nešto što bi moglo poboljšati život njegova sina. Zatim ga uvjerava da je njegov sin Riccardo, a zatim priznaje da je Umberto, ali ne govori istinu. Dokazala mu je da će, ako Domenico otkrije tko mu je pravi sin, razdvojiti ga i više ga voljeti, a ostali će se patiti ili čak ubiti. Njihova je obitelj kasno pronašla punoću i sada je to mora cijeniti i njegovati. Domenico se slaže s Filumena i priznaje da su djeca djeca, ma tko bili, to je velika sreća; neka sve ostane isto i svako krene svojim putem. Nakon ceremonije vjenčanja, Domenico obećava mladim ljudima da će ih jednako voljeti i blista od sreće kad ga sva trojica, zbogom, nazovu tatom.