В начале XX века в одном из старых барских домов жила семья Протасовых. В это время в стране распространялась эпидемия холеры. Хозяин дома, Протасов, увлечённый химическими экспериментами, отдалился как от собственной семьи, так и от жизни простых людей. Он верил в силу науки, способной улучшить мир, но оставался чужд проблемам окружающих.

В это время к жене Протасова, Елене, проявлял внимание художник — давний друг хозяина, однако Протасов не замечал этого. Также он не обращал внимания на искренние чувства женщины, близкой к нему, ошибочно полагая, что она увлечена его научными изысканиями. Ветеринар, брат этой женщины, испытывал страсть к сестре Протасова. Все, кто испытывал чувства к членам семьи Протасовых, открыли их, но получили отказ. Женщина, признавшись Протасову, опасалась, что он заинтересован лишь в её деньгах. Художник потерпел неудачу с Еленой, которая не видела в нём искренности. Ветеринар, отвергнутый Лизой, сестрой Протасова, ушёл из дома и покончил с собой. Узнав об этом, Лиза впала в безумие.

В первом действии, происходящем в доме Протасовых, Протасов занят химическими опытами, когда его отвлекает няня, сообщившая о приходе слесаря Егора, известного побоями своей жены. Няня просит хозяина вмешаться. Протасов поручает Егору изготовить жаровню для своих экспериментов, а затем, по просьбе сестры Лизы, пытается поговорить со слесарем. Егор признаётся в насилии над женой и не намерен прекращать. Позже в дом приходит Мелания, женщина, влюблённая в Протасова, которая выражает восхищение его наукой и тайно подкупает горничную, чтобы та следила за отношениями Елены и художника Вагина. Ветеринар Чепурной спорит с Лизой о природе человеческой жестокости, признаваясь ей в любви, но получает отказ. Елена появляется дома с художником Вагиным, который открыто выражает ей свои чувства, критикуя отношение мужа к жене. Однако Елена, несмотря на утрату любви к Протасову, все ещё переживает за него. Горничная сообщает Елене о подкупе Мелании, но та прогоняет слуг. Протасов терпит неудачу в опыте и погружается в раздумья, забывая о жене.

Во втором действии Назар Авдеевич, владелец дома, просит Чепурного уговорить Протасова сотрудничать с ним ради выгоды. Чепурной делает Лизе предложение, которое её пугает. Елена прямо спрашивает Меланию о подкупе горничной, и та признаётся в любви к Протасову. Лиза продолжает рассуждать о жестокости мира и считает, что люди ненавидят Протасова за его оторванность от них. Протасов же убеждён, что люди разумны и светлы, называя их «детьми солнца», и что страх смерти мешает им раскрыться. Разговор прерывает крик — Егор вновь избивает жену. Женщину укрывают в доме, а Чепурной выгоняет Егора. Лиза, наблюдая за происходящим, разочаровывается в идеях брата о светлых людях и впадает в истерику.

В третьем действии Лиза делится с Еленой горькими размышлениями о жизни и жертвах, которые она требует. Елена готова к самопожертвованию, но не к мучениям. Лиза признаётся, что сама не знает, чего хочет. Протасов просит жену позвать Егора, так как нуждается в его услугах, но разговор с ним откладывается из-за занятости. Елена сообщает Чепурному о его предложении Лизе, что радует ветеринара. Егор приходит и сообщает, что его жена заболела и зовёт Елену, опасаясь холеры. Несмотря на протесты Протасова, Елена отправляется к больной. Мелания признаётся Протасову в любви, вызывая у него смущение, а затем просит прощения за своё признание; Протасов предлагает сохранить дружбу. Лиза вновь отказывает Чепурному, который решает уехать. Протасов рассказывает жене о признании Мелании, и Елена, зная о чувствах женщины, успокаивает мужа. Художник Вагин признаётся в любви к Елене и упрекает Протасова за холодность и безразличие, которые убили любовь в жене. Протасов вызывает Елену, и они вместе обсуждают её потребность во внимании. Протасов, боясь потерять жену и работу, просит прощения, подчёркивая краткость жизни и важность труда. Разговор прерывает встревоженная Лиза, почувствовавшая беду с близким человеком.

В четвёртом действии Протасов соглашается с Лизой, что они далеки от простых людей и не замечают их бед. Накануне между Протасовым, Вагиным и Еленой состоялся разговор, вдохновивший хозяина на работу во благо общества. Лиза сообщает, что окончательно отказала Чепурному, но осознала любовь к нему после того, как ей почудилось, что с ним случилось несчастье. Вагин предполагает, что Елена использует его чувства для привлечения внимания мужа, признаётся в своей любви к ней и делает вывод, что свобода художника — это одиночество. Лиза тревожно ищет Чепурного, вызывая беспокойство у Елены и Мелании. Приходит письмо от Чепурного с известием о его смерти. Попытки скрыть новость заканчиваются провалом: сын Назара Авдеевича громко объявляет о самоубийстве ветеринара. Лиза впадает в истерику и пытается застрелиться, но её обезоруживают и связывают. В это время в дом вбегает испуганный доктор, которого преследует агрессивная толпа, включая пьяного Егора. Протасов едва пробивается сквозь толпу, а Егор обвиняет его в убийстве людей, называя «главным морилой», и угрожает Елене. Она стреляет, но не попадает. Толпу разгоняет дворник, который бьёт их обломком доски. Егор падает, сбивая Протасова, и Елена, думая, что муж погиб, готовится стрелять снова, но Вагин выбивает у неё револьвер. Няня сообщает, что развязала Лизу, которая появляется в белом платье с необычной причёской. Она объявляет о намерении уйти навсегда, читает стихотворение, написанное на обратной стороне фотографии Чепурного, и уходит в сад. Художник утверждает, что Лиза сошла с ума. Вагин, Елена и Протасов следуют за ней, а Егор остаётся смотреть на них с мрачной ненавистью.

Персонажи

Павел Фёдорович Протасов — барин, гене­раль­ский сын, интел­ли­гент, зани­ма­ется химией и физи­кой, видит смысл жизни в слу­же­нии науке и чело­ве­че­ству, замкнут в себе, веж­ли­вый, непрак­тич­ный, мяг­ко­те­лый.

Елена Николаевна — жена Про­та­сова, умная, раз­лю­била сво­его мужа, поскольку при­выкла к отсут­ствию вни­ма­ния с его сто­роны.

Егор — сле­сарь, горь­кий пья­ница, бьёт жену, счи­тает, что его никто не любит и не пони­мает.

Лиза — млад­шая сестра Про­та­сова, больна, не выно­сит гру­бо­сти и жесто­ко­сти, испы­ты­вает страх перед буду­щим.

Мелания Николаевна Кирпичёва — жен­щина, влю­блён­ная в Про­та­сова, в 20 лет вышла замуж за бога­того ста­рика, после его смерти стала состо­я­тель­ной вдо­вой.

Борис Николаевич Чепурной — брат Мела­нии, вете­ри­нар, 40 лет, мало­росс (укра­и­нец), курит, влю­блён в Лизу, циник, прав­ди­вый, про­стой, здо­ро­вый, силь­ный, упря­мый.

Дмитрий Сергеевич Вагин — ста­рый това­рищ Про­та­сова, худож­ник, эго­ист, влю­блён в Елену Нико­ла­евну.

Назар Авдеевич — вдо­вец, состо­я­тель­ный ростов­щик, вла­де­лец дома, где живут Про­та­совы.