燕蓟王的女儿图兰朵国色天香，成为诸多异国邻邦王子、储君追求的对象。他们不仅垂青于图兰朵的美色，还觊觎着王权和这片强盛的国土，他们威胁着国家的安定。图兰朵公主决定出三道谜语，有谁能够全部猜中，她就嫁给谁，但如若猜不中就将被处死。这样，不学无术的纨绔子弟便成了刀下之鬼。一天，有位异乡人卡拉夫前来破题，他连破三题，赢得了公主的芳心，他也给公主出了难题——猜出他的姓名和来历，假如公主猜中，自己甘愿被处死，假如猜不出，他将带着公主远走高飞。

    今夜无人入睡，和卡拉夫一起逃亡的父亲铁木尔，被告密者抓捕后被迫说出了卡拉夫的真实身份。大殿上，铁木尔见到了年少时倾慕的女子陆玲。又一段感情展现出来。原来，陆玲是一位牧民女，在一次大汗举办的宴会上，她唱起了当地的长调情歌《陆玲歌》，引起了王子铁木尔的爱慕。大汗知道此事后，为了避免他们感情发展下去，便把这个牧民之女封为陆玲公主，并在三天后把她远嫁给了燕蓟王做了王妃。一年后，当燕蓟王知道陆玲公主并非是真正的公主身份后，不顾她刚刚产下幼女将其抛弃，并打入冷宫。

    最终，陆玲与铁木尔双双殉情。图兰朵与卡拉夫也冲破樊篱，走出了皇宫。