Acţiunea se petrece în ultima zi a anului 1870 şi în noaptea de revelion 1870-1871, în castelul austriac Weinberg
ACTUL I
În casa familiei Eisenstein se întâlnesc câteva dintre personajele principale. Dr. Falke, prietenul domnului Gabriel Eisenstein, pune la cale o farsă ca să se răzbune pe Gabriel pentru o poveste mai veche, când acesta, după un bal mascat, l-a lăsat pe Falke beat într-o grădină publică, îmbrăcat în costum de liliac, spre batjocura mulţimii, motiv pentru care acum lui Falke i se spune „Dr. Liliac”. Ca urmare, dr. Falke face să parvină câte o invitaţie la balul prinţului Orlofsky lui Gabriel, soţiei acestuia, Rosalinda şi Adelei, nostima subretă a familiei, din partea surorii sale, balerina Ida. Dar, începând cu noaptea Anului Nou, Gabriel are de ispăşit o pedeapsă în urma unui proces de ultraj, pierdut de bâlbâitul avocat Blind. Falke îl convinge însă să se îmbrace elegant pentru întâlnirea cu „şoriceii” (cum numea Gabriel, cândva, balerinele) de la puşcărie, de fapt, de la balul prinţului. Adela, la rându-i, după câteva minciuni, nu tocmai bine ticluite, reuşeşte să plece la bal, mai ales că Rosalinda trebuia să rămână singură, pentru a face faţă insistenţelor lui Alfred, un prieten mai vechi. După plecarea zgomotoasă a lui Gabriel, cu toate încercările Rosalindei de a nu-l primi, Alfred pătrunde în salon şi se instalează acolo ca stăpân al casei. Când vine Frank, directorul închisorii, să-l ia pe Gabriel pentru ispăşirea pedepsei, confuzia este creată: Alfred trece drept Gabriel şi este de acord, pentru a salva reputaţia Rosalindei, să meargă la puşcărie. Rosalinda, la rându-i, găseşte invitaţia la balul lui Orlofsky, lăsată de dr. Falke. Hotărârea este luată: va merge la bal, cum i se sugerează în scrisoare, pentru a vedea unde-şi petrece Gabriel prima noapte de arest.
ACTUL II
La balul prinţului Orlofsky, în noaptea de revelion, încep să apară personajele din farsa organizată de Falke, care-l asigură pe prinţ că se va distra copios. Adela, îmbrăcată cu rochia stăpânei sale, află de la sora ei Ida că nu aceasta a invitat-o la bal. Eisenstein, prezentat ca marchiz de Renard, trebuie să facă faţă numeroaselor pahare oferite de prinţ. O recunoaşte pe Adela, dar Falke încearcă să-l convingă că aceasta este domnişoara Olga. Frank, directorul închisorii, este prezentat drept contele Chagrin. La petrecere apare şi Rosalinda, mascată în prinţesă maghiară. Eisenstein încearcă asupra ei efectul „ceasornicului”, cu care a cucerit atâtea femei. Rosalinda îi reţine ceasul, din dorinţa de a avea argumente împotriva lui Gabriel, pe care l-a recunoscut. În zori, directorul închisorii, Frank, dar şi Gabriel îşi amintesc că trebuie să se prezinte, fiecare pentru alt motiv, la puşcărie.
ACTUL III
Ultimul act se desfășoară la puşcărie, unde facem cunoştinţă cu un personaj plin de culoare, Frosch, gardianul-şef, care repetă în replicile sale: „Veselă puşcărie, domnule!”. Alfred este amuzat de postura sa de arestat. La închisoare sosesc, pe rând, Frank, directorul, apoi Adela şi Ida, care-i mărturisesc adevărul că Adela nu este artistă, dar e plină de talent. Apare şi Eisenstein, despre care Frank află că nu este marchizul de Renard. Surprizele continuă: Gabriel la rându-i află cine a fost arestat în locul său şi îl întâlneşte pe avocatul Blind, chemat de Alfred. Doreşte să se răzbune pentru infidelitatea Rosalindei, dându-se drept Blind. Însă mare îi este surpriza când prinţesa maghiară, pe care a curtat-o toată noaptea la balul prinţului Orlofsky, îşi dă masca jos: este soţia sa. Dar totul e bine când se termină cu bine: cei doi soţi se împacă, iar prinţul Orlofsky îi promite Adelei că va ajunge artistă. La „vesela puşcărie” se bea şampanie şi toata lumea cântă.