影片开头，是一座富丽堂皇的贵族宅邸，一位大概五十多岁、已经不再年轻的妇人亲眼目睹自己的丈夫和情人在他们的大床上肆无忌惮的寻欢。她悲伤的驱走孩子们，下定决心要离婚。
消息传到了安娜的耳中，原来出轨的男人是她的哥哥史帝华，依靠安娜的丈夫卡列宁给找的工作，与其在沙皇政府为官。
卡列宁很不高兴，不愿意为了这点小事占用自己的工作时间陪安娜去调解。可是安娜想要挽回兄嫂之间的感情，不得不独自坐火车前往莫斯科。
故事的另一边，与安娜的剧情同时进行的另一个主人公刚好是安娜的嫂子多莉的妹妹基蒂。基蒂年轻漂亮、性格开朗，苦恋着能令莫斯科所有女人回头的英俊军官——渥伦斯基伯爵，准备在晚宴上亲耳听到他的求婚。她已经迫不及待的试着一件件豪华礼服，激动的憧憬着能够成为令所有女人艳羡的新娘。
可怜的康斯坦丁还对基蒂的心事一无所知，他刚从城外回来。他自卑、怯懦，徘徊了许久都不敢向基蒂打招呼，在他的心目中，基蒂是像天使一样的女神，聪明、美丽又善良。他觉得自己配不上她，即使他们曾经青梅竹马，他也怯于向她表明自己的心事。就在他打算见到女神之后默默离开时，基蒂主动与他打招呼，使他重新燃起了爱的希望，决定当晚在舞会上向她求婚。
渥伦斯基在车站接母亲时碰巧遇见了安娜，安娜的脸庞出现在融雪的车窗后，就这样惊鸿一瞥，年轻的军官喜欢上了这个陌生女子。
但渥伦斯基是个天生自傲的人，他骄傲于自己的魅力和对女人的吸引力，不顾一切的插入到安娜的生活中。她高坐看台看戏，他便在台下的坐席用望远镜欣赏她。他亲口对堂姐斯卡娅公主说，把爱情当做一场游戏，即便安娜已经嫁作他妇，他也有足够的手段把安娜夺到自己的身边。甚至厚着脸皮询问安娜的丈夫卡列宁，他什么时候能去拜访他们。
安娜逐渐受不了渥伦斯基的攻势，脑海中时常出现渥伦斯基的脸庞，她极力克制住自己的感情，但她同时也明白，当初她父母双亡，是姑姑收养了她，并把她嫁给卡列宁。对丈夫而言，安娜的美貌和优雅是自己外交的颜面，他的事业如日中天，对安娜的感情却不冷不淡，从不会主动关心她的喜怒哀乐，只会把自己的工作日程安排的井井有条。不擅于制造任何浪漫气息的他，却喜欢和自己的女友伊万诺娃伯爵夫人每天在餐桌上讨论各种不痛不痒的政治话题。
这让安娜厌恶至极，只好把自己的全部心力投入到孩子身上，每当他在餐桌上提出听故事的需求时，安娜都会不顾伯爵夫人和丈夫的脸色带着孩子离席。
渥伦斯基的浪漫攻势一点一点的俘获了安娜的心，看着渥伦斯基在大雪中站在楼下凝望着她的孤独孑然的身影，那种少女时代不曾体会过的浪漫，在安娜的心里埋下火种。
渥伦斯基的堂姐斯卡娅从中斡旋，接连数次把安娜从卡列宁的身边公然抢走，制造她与渥伦斯基的见面机会。他们之间逐渐传出的绯闻让卡列夫颜面受损，他的政敌抓住机会，使他的官位岌岌可危。他终于按捺不住心中的恼怒，抛开自己的绅士风度不惜警告安娜：“只要你和你的情夫低调一点，不再给我制造流言，你们想怎么样都可以。”
这让安娜彻底心灰意冷，在卡列宁的心中，她甚至不如他的名誉重要。
另一头，基蒂看到渥伦斯基邀请安娜跳了那段本该对她求婚的大维也纳华尔兹时，她悲痛欲绝的与安娜绝交，独自离家逃去战事基地做一名照料伤兵的志愿者。她本就出生贵族，从小就没有做过照顾人的粗活，笨手笨脚的把热水打翻在一名双腿被截肢的伤兵身上。
基蒂原本是出于同情照料他坐在轮椅上出去沐浴久违的阳光，却也由此打开了异国伤兵弗雷德里希的心扉。那时的吉蒂在他的赞美下迷失了自己，不惜帮助他骗走来探望他的妻子。
安娜在于渥伦斯基的数次偷情中得到了自己想要的爱情，甚至怀上了渥伦斯基的孩子。
卡列宁终于忍受不了外界看待他的目光，面对政治生涯即将毁灭，和对安娜与渥伦斯基公然在他们家里调情的愤怒，他开始谋划着与安娜离婚，如果安娜是有罪的那一方，即使离婚，她也不能再嫁，这就是他对她的报复。
在经过安娜难产，渥伦斯基举枪自尽未遂的一系列事件后，安娜奇迹般的活了下来。
她没有接受丈夫的离婚协议，却也再不能忍受他对自己的原谅，所带来的那种屈辱感。仿佛一座大山一样压在她今后漫长的岁月中，使她再不能抬起头与他平视，甚至对他心生厌恶，他的一举一动和从他嘴中说出的每一句话都像是再对自己的谴责，像是再对他赎罪。
她终于忍受不了和渥伦斯基私奔，她带走了他们的女儿却无法带走她曾经挚爱的、她与卡列夫所生的孩子谢廖沙，他一直都是她的生命。她像是抛弃了全世界，只为了换来梦寐以求的爱情。而这种没有祝福、和饱尝世俗偏见的爱情，在赤裸裸的生活面前，变得不堪一击。
渥伦斯基同样也为了安娜而放弃自己的官职，没有了工作的他只能企望得到母亲的施舍。
在安娜所处的贵族时期，安娜曾经劝过自己的嫂子，贵族男人与其他女人偷情是很常见的事情，女人应当忍受下来，因为那些女人不过他们的玩物，而只有自己的妻子才是神圣的。对名誉视若一切的嫂子与她的哥哥和好如初，并对安娜心怀感激。但那个时期的贵族女人自嫁人后便依赖丈夫而活，她们只需要在家中充当花瓶，有仆人的伺候，穿着上好的衣料，参加各种奢侈华丽的舞会，偶尔与丈夫在外交席上露面，尽显出贵妇的尊贵和荣耀，甚至连喂养孩子都有专门的奶妈照料。
失去了优渥生活的安娜时刻都处在焦虑之中，她不能再与心爱之人共同出现在公众场合，她成了上流社会的笑柄和人们眼中的荡妇。即使渥伦斯基并没有这样认为，但安娜的精神日益空虚，她甚至开始怀疑渥伦斯基看上的不过是她的美貌。她开始跟踪渥伦斯基，亲眼瞧见他在自己的母亲面前卑躬屈膝，要不到一分钱。
而他的母亲也带来了另一名女子，强制要求渥伦斯基与安娜分开才能得到补贴。
安娜在巨大的不安全感中开始用麻醉剂来麻痹神经，她得到了情人的爱却仍然找不到他当初所说的快乐。那种令她快乐的事情稍纵即逝，与她以失去自己的家庭和孩子为代价所换来的激情简直不值一提。更可悲的是，渥伦斯基所带给她的不安全感和空泛的承诺，开始令她怀疑彼此之间的感情，她担心渥伦斯基会为了物质而抛弃她臣服于自己的母亲。
她不顾一切的收拾行李走到车站，意图与他的母亲对峙。
淹没在人群中的安娜在彻底迷失自己之前换来了最后的片刻清醒。她开始回想自己与渥伦斯基的相识、相恋，她勇敢的与丈夫决裂，抛下她视若生命的孩子，得到的却是卑微的生活和见不得光的爱情。她已经一无所有，还是得不到情人倾尽一切的、同等的爱，与其等着被他厌恶和抛弃的那一天，不如保留最后的尊严，一无所顾的跳向了疾驰而来的列车车轨。
就在安娜生命结束的最后一刻，基蒂诞下了她与康斯坦丁伯爵的孩子。
她已经成了农场场主的女主人，在她用善良帮助康斯坦丁与曾经抛弃他的哥哥消弭遗憾后，她已经不再是他心目中高不可攀的女神，而是给与他关怀和爱的妻子。
两条不一样的平行线，同为贵族女人的两种不同的选择，不能说安娜的选择就是错误的，只是她最终迷失于自己的欲望，越是想要抓住幸福，便越是鬼使神差的把爱她的人逐渐推离。越是想要得到纯粹的快乐，却在每一次短暂的快乐过后，坠入难以逾越的世俗的罪恶感的空虚。越弥补便越空虚，无底洞的快乐如蚀骨之蛆把她美丽的容貌和一身的优雅销蚀殆尽，最后付出了生命的代价。
渥伦斯基对待爱情的态度也是造成彼此悲剧的魁首，若不是把对安娜的爱当成一场游戏，却真的爱上了安娜。他的冲动和自傲给彼此筑造了一座梦幻的城堡，空有其表却败絮其中，两个灵魂咫尺天涯，前途未卜更何谈爱情。最终使他也同样迷失在这场游戏中，给生命烙下了遗憾。
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