Константин Миронов, мещанин из провинциального города, в детстве жил в семье с пьющими и часто ссорящимися родителями. Мать, несмотря на это, была глубоко религиозной и регулярно посещала монастырь, тогда как отец отличался причудливым поведением: он пытался развлечься, прикрепляя к дверям деревянные свистки с резиновыми мячами, издававшие неприятный звук при открывании, слушал музыкальный ящик, который однажды мать разбила в порыве гнева, и приносил домой глобус, вращающийся под мелодию «Чижика-пыжика». До брака с отцом мать была замужем за его начальником, который однажды стрелял в Миронова; мать не уставала повторять упрёки в адрес отца.
Сам Константин был мечтателем и чудаком, грезившим о поездке в Париж, который он представлял себе как полностью голубой город – от неба до людей и зданий. Эта фантазия служила утешением от монотонности провинциальной жизни, однако всё больше отдаляла его от окружающих, вызывая у них настороженность и отчуждение.
Признаки психического расстройства проявились, когда Миронов решил покрасить свой дом в голубой цвет, чтобы приблизиться к своей мечте. Для этого он нанял столяра, напоминавшего скучного провинциального человека, который вместо голубой краски использовал синюю, а фасад украсил жёлтой краской изображением, напоминавшим рыбу. Такое оформление вызвало неодобрение горожан, воспринимавших его как вызов традициям.
Параллельно Миронов влюбился в Лизу Розанову, дочь уважаемого жителя города, однако его романтические представления не совпадали с реальностью: Лиза была обычной мещанкой, не разделявшей его чувств и мечтаний.
В итоге психическое состояние Миронова ухудшилось, и после лечения у местного врача он вернулся к обычной жизни переплётчика книг, став более приземлённым и практичным. Рассказчик встречается с ним и получает рассказ о его пережитом безумии.