제1부. 테스의 아버지는 어느 날 우연히 길에서 목사로부터 자신의 성이 더비필드가 아니라 웨식스에서 손꼽힐 정도로 명문 높은 가문인 더버빌이란 얘기를 듣는다. 새로운 사실에 가족들이 들떠 있는 가운데 어느 날 저녁 테스는 마차를 몰고 가다가 전속력으로 달려오던 우편 마차와 충돌하고 가족의 생계를 위해 꼭 필요한 하나 밖에 없는 말을 잃고 만다. 이에 테스의 엄마는 같은 더버빌이란 성을 가진 근방의 부유한 집에 가서 도움을 요청하기를 바란다. 말을 죽였다는 죄책감에 뭐든 하려고 마음 먹은 테스는 더버빌가를 찾아가 일을 하게 해달라고 요청하고, 결국 교사가 되고픈 꿈을 접고 더버빌가의 하녀가 돼 가금류를 돌보는 일을 하게 된다. 더버빌가의 아들, 알렉은 테스를 처음 보던 순간부터 추근거리며 추파를 보내지만 테스는 이를 거부한다. 한편, 인근 지역에는 토요일 밤마다 남의 집살이를 하는 남녀들이 모여 술과 춤을 즐기는 흥겨운 모임이 있는데 그 모임을 끝내고 돌아오는 길에 테스와 다른 여자 사이에 싸움이 일어난다. 그때 알렉이 나타나 테스를 태워 숲속으로 데려간다. 걸어서라도 혼자 돌아가겠다고 고집하는 테스에게 알렉은 자신이 테스의 집에 말 한 필과 동생들의 장난감을 보냈다는 말과 함께 테스를 안심시킨다. 그리고 얼마 후 테스가 잠 든 사이에 알렉은 억지로 테스를 범한다.
제2부. 몇 주 후, 테스는 더버빌가를 떠나 도망치듯 집으로 돌아온다. 알렉은 그런 테스를 잡으며 사랑을 요구하지만 테스는 매몰차게 거부한다. 집에 돌아온 테스는 집안 일을 거들며 과거를 잊고자 애쓰지만 임신을 함으로써 과거에서 완전히 달아날 수 없게 된다. 또한 사회의 관습과 자연의 법칙을 어긴 것에 대한 죄책감에 시달린다. 아이를 낳은 뒤 아이에 대한 사랑으로 힘겨운 일상을 견뎌내던 테스에게 또 다른 불행이 찾아온다. 아이가 죽은 것이다. 그 후 테스는 아무도 모르는 먼 곳으로 가서 새로운 인생과 행복을 찾고 싶은 마음에 두 번째로 고향을 떠난다. 그리고 어느 목장에서 젖을 짜는 일을 하며 지내게 된다. 그곳에서 테스는 목사의 아들로 양 목장을 하기 위해 일을 배우고 있는 엔젤 클레어를 만난다. 엔젤과 테스는 서로 사랑하는 마음을 품게 되고 엔젤은 테스에게 사랑을 고백하며 청혼을 한다. 하지만 과거에 대한 죄책감에서 벗어나지 못하는 테스는 누구보다 엔젤을 사랑하지만 결혼은 할 수 없다며 청혼을 받아들이지 않는다.
제3부. 계속되는 엔젤의 사랑 고백에 망설이던 테스가 드디어 청혼을 받아들이고 행복에 겨워하고 있을 때 더버빌가에서 같이 일했던 카 다치라는 여자가 목장에 찾아오고, 테스는 과거가 드러날까봐 노심초사한다. 과거 때문에 고민하는 테스에게 엄마는 절대로 고백하지 말라고 조언하지만 결혼식 하루 전날 테스는 자신의 과거를 고백하는 쪽지를 써서 엔젤의 방에 밀어넣는다. 하지만 엔젤이 그 쪽지를 발견하지 못한 걸 알고는 그 쪽지를 태워버리고 결국 결혼식을 하게 된다. 결혼을 한 날 저녁, 엔젤이 런던에서 공부를 할 때 연상의 여자와 이틀동안 함께 지냈던 것을 고백하며 용서해달라고 하자 테스도 알렉과의 일을 있는 그대로 고백한다. 하지만 엔젤은 테스의 과거를 받아들이지 못하고 괴로워하고 테스는 그런 엔젤을 떠나 집으로 돌아온다. 엄마는 테스의 슬픔을 위로해주지만 아버지가 엔젤과 결혼한 사실조차 의심하는 것을 알게 된 테스는 세 번째로 집을 떠난다. 집을 떠난 뒤 육체적으로 온갖 험한 일을 하면서 테스는 한순간의 욕망의 잔인함과 사랑의 덧없음을 깨닫는다. 그러던 어느 날 우연히 알렉을 만나게 되는데, 알렉은 그렇게 심한 고생을 하는 테스를 구해주겠다며 집요하게 테스를 따라다닌다. 하지만 테스는 결혼한 사실을 말하며 매몰차게 알렉을 뿌리친다.
제4부. 몸은 지칠 대로 지쳐가지만 마음의 안정은 여전히 찾지 못하는 테스 앞에 알렉이 계속 나타나 테스와 가족을 편하게 해주겠다며 자신을 믿고 받아달라고 사정한다. 하지만 테스는 엔젤한테 자신이 유혹을 받고 있음을 토로하며 돌아와 달라고 애절한 편지를 쓴다. 알렉으로부터 엄마가 편찮으시다는 얘기를 듣고 집에 찾아간 날 테스의 아버지가 술을 마시다 죽고 테스 가족은 마을을 떠나게 된다. 이때 알렉이 나타나서 도움을 제의하고 테스는 절망적으로 엔젤을 잊겠다는 마지막 편지를 쓴다. 얼마 후 엔젤이 돌아와서 테스를 찾는다. 수소문 끝에 엔젤은 테스를 찾지만 테스는 늦었다는 말과 함께 다시 알렉을 만나 살고 있으니 다시는 자신을 찾지 말라며 등을 돌린다. 알렉에게 돌아온 테스는 알렉이 거짓말로 자신을 속이고 자신의 인생을 망쳤으며 자신이 진정으로 사랑하는 남편, 엔젤을 다시는 볼 수 없게 만들었다고 울부짖다가 알렉을 죽이게 된다. 그 후 테스는 엔젤을 찾아가 엔젤에게 돌아오기 위해 알렉을 죽일 수 밖에 없었다고 고백하고, 엔젤은 테스를 보호해야겠다는 일념 하나로 테스를 데리고 피신 생활을 한다. 하지만 결국 경찰이 두 사람을 찾아내고... 테스는 사형 선고를 받고 교수형에 처해진다.
