＝第1幕＝

長崎・・・澄み渡る空、美しい海原。

港を見渡す丘の上にある小さな家。

アメリカ海軍の中尉ピンカートンが訪れ、日本家屋の佇まいを面白がる。

・・・今日は、結婚式。

日本の娘と結婚するために、ゴローに連れられてきたのだ。

その妻となるお相手が、蝶々さん十五歳。

花嫁行列がやってきて結婚式がとり行われるが、領事シャープレスだけは、二人の行く末を案じていた・・・

その賑やかな祝宴の中、蝶々さんの叔父ボンゾーが現れ蝶々さんのキリスト教への改宗を責め立てに現れた。絶縁を言い渡され悲しむ蝶々さんをピンカートンは、優しく抱きしめなぐさめる。

夜の帳がおり空にいっぱいの星が輝く中、二人は新しい愛の園へと消えていく。

＝第２幕＝

三年後。

「駒鳥が巣を作る季節に戻る」という約束を信じ、蝶々さんは米国へ戻った夫の帰りを待ち侘び日々を過ごしていた。

<ある晴れた日に・・・海の遥か彼方に煙がひとすじ船の姿が現れる！>

そこへピンカートンからの手紙を手にシャープレスがやってくるが、夫からの知らせに喜ぶ蝶々さんとは裏腹に手紙の内容を打ち明けられない。・・・ピンカートンは、米国婦人と結婚してしまったのだ。

さらに、仲介を商売とするゴローが男を連れてきた。

ヤマドリと名乗る金持ちの男は、蝶々さんに求婚を迫る。

一途な蝶々さんは申し出を断り、夫が戻らなければいっそのこと死んでしまうとまで言いきった。

ふと港を見ると、長崎湾にアブラハム・リンカーン号。

想い続けてきた夫の帰宅を一晩中待ち続けた。

＝第３幕＝

夜も白み始めたが、ピンカートンは戻らない。

蝶々さんが休みに寝室へ戻った頃、丘を登ってくるひとがいた。

シャープレスとピンカートン、そして米国人の妻ケイト・・・

この三年、蝶々さんがいかに夫の帰りを待ち侘びていたか！

自身の残酷さを知ったピンカートンは、耐えられない。

物音に起き嬉々として現れた蝶々さんだったが、シャープレスとスズキ、そしてケイトを見てすべてを悟る。

そして、「恥に生きるより、名誉に死ぬ」と武士の娘らしい見事な銘をつけ、悲しい決意をする。