Wet I
Isolde, een Ierse prinses, en haar dienstmeisje Brangaene zijn op het schip van Tristan en worden naar het land van koning Marke in Cornwall gebracht, waar Isolde met de koning zal trouwen. De opera opent met een jonge zeeman die zingt over een "wild Iers dienstmeisje". Isolde denkt dat hij over haar zingt. Ze is woedend en wenst dat de zee opstaat en het schip zinkt, waardoor iedereen aan boord gedood wordt. Ze is vooral woedend op Tristan, de ridder die haar naar de koning brengt. Ze vraagt haar dienstmeisje om Tristan te halen, maar hij komt niet omdat hij het schip bestuurt. Zijn handlanger, Kurwenal, spreekt kruiselings met Brangaene en herinnert haar eraan dat Isolde's vorige verloofde, Morold, door Tristan is gedood en zijn hoofd naar Ierland is teruggestuurd.
Brangaene keert terug naar Isolde om haar te vertellen wat er gezegd is. Isolde vertelt haar helaas hoe, nadat Morold was gestorven, een man genaamd Tantris bij haar was gebracht omdat hij ernstig gewond was geraakt, en dat ze hem beter had gemaakt met behulp van haar genezende krachten. Ze kwam er toen echter achter dat zijn echte naam Tristan was. Hij was de ergste vijand van Ierland en hij was de man die Morold had gedood. Isolde had geprobeerd hem met een zwaard te doden, maar toen Tristan in haar ogen had gekeken was haar hart vol liefde geraakt en had ze het zwaard laten vallen. Tristan had toestemming gekregen om terug te gaan naar Cornwall. Nu leek het er echter op dat hij zijn oom, koning Marke, alles had verteld over de mooie Isolde en haar was komen halen zodat zijn oom met haar kon trouwen. Brangaene probeert Isolde te laten inzien dat Tristan iets eervols doet om haar koningin van Ierland te maken, maar Isolde wil niet luisteren. Ze is woedend en wil dat hij een drankje drinkt dat door haar moeder voor koning Marke en Isolde was bedoeld als liefdesdrank, maar voor Tristan zou het de dood zijn.
Kurwenal verschijnt nu en zegt dat Tristan er toch mee heeft ingestemd om Isolde te zien. Als hij aankomt, vertelt Isolde hem dat ze nu weet dat hij Tantris was, en dat hij haar zijn leven verschuldigd is. Tristan stemt ermee in om het drankje, nu bereid door Brangaene, te drinken, ook al weet hij dat het hem kan doden. Terwijl hij drinkt, pakt Isolde de rest van het drankje van hem af en drinkt het zelf. Ze geloven allebei dat ze op het punt staan te sterven, en ze verklaren hun liefde voor elkaar. Kurwenal komt en zegt dat koning Marke aankomt. Isolde vraagt Brangaene welk drankje ze heeft bereid en krijgt te horen dat het niet het doodsgif was, maar een liefdesdrankje. Buiten verwelkomen de zeelieden de komst van koning Marke.
Wet II
Een groep is 's nachts aan het jagen. Het kasteel van koning Marke is leeg, behalve Isolde en Brangaene die bij een brandende fakkel staan. Isolde blijft denken dat de jachthoorns ver genoeg weg zijn om de vlammen te doven, wat het teken is voor Tristan om zich bij haar te voegen. Brangaene waarschuwt Isolde dat één van de ridders van koning Marke, Melot, Tristan en Isolde liefdevol naar elkaar heeft zien kijken. Isolde denkt echter dat Melot de beste vriendin van Tristan is en, wanhopig om Tristan te zien, dooft ze de vlammen. Brangaene gaat naar de kasteelmuren om op de uitkijk te staan als Tristan aankomt.
Tristan en Isolde kunnen nu aan elkaar vertellen dat ze gek op elkaar zijn. Ze merken niet dat de nacht voorbij is, en Melot leidt Marke om de twee geliefden in elkaars armen te vinden. Marke is wanhopig verdrietig omdat Tristan verraden is en ook omdat hij zelf van Isolde is gaan houden.
Tristan vraagt nu aan Isolde of ze hem weer tot in de nacht zal volgen, en ze gaat akkoord. Melot en Tristan vechten, maar dan gooit Tristan zijn zwaard opzij en raakt hij ernstig gewond door Melot.
Wet III
Kurwenal heeft Tristan naar zijn kasteel in Kareol in Bretagne gebracht. Een herder speelt een triest deuntje op zijn pijpen en vraagt of Tristan wakker is. Kurwenal zegt dat alleen de komst van Isolde Tristan kan redden. De herder zegt dat hij de wacht zal houden en een vrolijk deuntje zal spelen om de aankomst van een schip te markeren. Tristan wordt nu wakker en is verdrietig dat het daglicht is. Zijn verdriet verandert in vreugde als Kurwenal hem vertelt dat Isolde komt. Hij vraagt of haar schip in zicht is, maar alleen het droevige deuntje van de herder wordt gehoord.
Tristan zinkt weer terug. Hij herinnert zich dat de melodie van de herder degene is die hij had gehoord toen zijn vader en vervolgens zijn moeder stierven. Hij stort in. De herder pijpt nu de aankomst van Isolde's schip, en terwijl Kurwenal zich haast om haar te ontmoeten, scheurt Tristan in zijn opwinding het verband uit zijn wonden. Als Isolde aan zijn zijde komt, sterft Tristan terwijl hij haar naam uitspreekt.
Isolde stort naast hem in als het verschijnen van een ander schip wordt aangekondigd. Kurwenal ziet Melot, Marke en Brangaene aankomen en valt Melot woedend aan omdat hij Tristan had gedood. In het gevecht worden zowel Melot als Kurwenal gedood. Marke en Brangaene bereiken uiteindelijk Tristan en Isolde. Marke is vreselijk verdrietig. Hij legt uit dat hij van de liefdesdrift van Brangaene heeft gehoord en dat hij is gekomen omdat hij had besloten dat Tristan en Isolde zich moesten verenigen. Isolde lijkt te ontwaken, maar in een laatste aria die haar visie op Tristan beschrijft (de "Liebestod"), sterft ze van verdriet.