La historia narra la compleja relación de pareja entre Tomás y Teresa. Tomás es un cirujano de mucha reputación, acostumbrado a estar con muchas mujeres, mientras que Teresa es una joven que vive con sus padres en una pequeña ciudad de Praga y trabaja como mesera. Ambos se conocen cuando Tomás concurre al bar en el que ella trabaja. Al poco tiempo, Teresa se muda al departamento de él en Praga. Sin embargo, la vida en pareja se vuelve difícil porque ella descubre que Tomás mantiene relaciones con Sabina y con otras amantes. Tomás, por su parte, no está dispuesto a abandonar sus encuentros sexuales con otras mujeres, y esto le produce a Teresa mucho malestar y constantes pesadillas. Pasados dos años, Tomás le obsequia una perra, Karenin, con la intención de compensar la tristeza que sus aventuras le generan a Teresa.
Tras recibir una oferta de trabajo para Tomás, ambos se mudan a Suiza, pero ella no tolera el nuevo estilo de vida y termina por volver a Praga. Ahora, estando solo en Zúrich, Tomás descubre que no puede dejar de pensar en su pareja, y decide abandonar el trabajo para volver con ella.
En paralelo, el narrador cuenta la historia de Franz y Sabina. Sabina es una artista visual que se presenta como amante de Tomás. Por otro lado, Franz es un docente universitario que está casado con Marie-Claude y tiene por amante a Sabina. El vínculo entre Sabina y Franz es conflictivo, porque les cuesta entenderse mutuamente. Un día, antes de hacer un viaje con Sabina, Franz le confiesa sus aventuras a su esposa. Esto no solo molesta a Marie-Claude, sino que le cae muy mal a Sabina, quien decide alejarse definitivamente de él. Aunque Franz padece un momento de depresión, pronto se recupera e inicia una nueva vida con otra pareja. Por su parte, Sabina da vueltas por el mundo: viaja de París a Nueva York y se instala, finalmente, en California. En los meses que pasa en París, recibe una carta de Simón, el hijo de Tomás, quien le anuncia que su padre y Teresa murieron en un accidente de tránsito.
Cuando regresa a Praga, Tomás sufre las consecuencias de haber publicado un artículo que cuestiona a los comunistas. Esto deriva en una persecución, y Tomás termina perdiendo sus trabajos hasta convertirse en limpiador de vidrieras y, finalmente, en conductor de un camión en una población campestre, alejada de la capital. Este último cambio de vida responde también a los deseos de Teresa, quien no soporta vivir en Praga bajo la mirada constante de los espías rusos. Además, Teresa le confiesa a Tomás que sabe de todas las aventuras sexuales que él sostiene por fuera de la pareja.
Mientras tanto, Franz participa, junto un grupo de intelectuales, médicos y artistas, de una manifestación contra la ocupación vietnamita de Camboya. La organización de la marcha es caótica: los estadounidenses y los franceses discuten a menudo, y los famosos que participan solo se preocupan por generar un espectáculo y figurar en los registros del evento. Cuando llegan a la frontera, nada pueden hacer para ayudar a los heridos de guerra, por lo que deben volver a Bangkok. Una vez allí, Franz sale a pasear por las calles de la ciudad y sufre un brutal ataque que termina cobrándose su vida.
Una vez que se instalan en el campo, Tomás y Teresa traban amistad con el presidente de la cooperativa del pueblo, quien les consigue trabajo a ambos. La vida lejos de la ciudad parece un idilio, hasta que Karenin se enferma de cáncer y su salud se deteriora paulatinamente. Durante esos meses, las discusiones entre Teresa y Tomás se vuelven habituales. Finalmente, Karenin muere y la pareja queda sola, sumergida en la pena. Tiempo después, ambos acompañan al presidente de la cooperativa a un baile en un pueblo vecino. Durante el baile, Teresa le pide perdón a su pareja por el estilo de vida al que, según ella, lo condenó. Tomás, por su parte, le asegura de que es feliz viviendo junto a ella en el campo, y que, al fin, se siente realmente libre.