В шатрі Димитрія, великого князя Московського, — військова рада. Князь закликає воювати з татарами: зараз, коли Кирчакская Орда розпалася і хани борються за владу, об’єднані російські війська зможуть здолати Мамая, який йде на них війною. Димитрій впевнений в тому, що Мамай засумнівався в успіху свого походу, як тільки дізнався, що об’єднані сили росіян перейшли Дон. Димитрій пропонує князям вирішити, приймати чи посольство, яке направив до них Мамай, чи ні. Князь Тверський проти переговорів з татарами. Нагадуючи присутнім про те, що стан скоро має прибути його наречена, княжна Новгородська Ксенія, князь Тверський заявляє, що поведе її до вінця тільки після битви і принесе у дар її батькові обладунок ворога. Князь Білозерський пропонує прийняти послів. Він вважає, що необхідно укласти мир і платити Мамаю данину: так будуть збережені життя християнські. Крім того, князь Білозерський побоюється, що перемога над татарами змусить ворогів об’єднатися і всі хани спільно нападуть на Русь. Димитрій, вислухавши думки своїх союзників, погоджується прийняти посла від Мамая, але заявляє, що він воліє смерть в бою принизливого світу.
Посол намагається залякати російських князів. Він говорить, що на них йдуть «дев’ять орд і сімдесят князів», але Мамай готовий утримати свої війська, пробачити руських князів, дерзнули виступити проти нього, і згоден взяти з них данину. Коли Димитрій відмовляється, посол, звертаючись до всіх князям, заявляє, що той з них, хто з’явиться до Мамаю з головою Димитрія, буде володіти престолом і Москвою. Обурені цією зухвалістю, князі готові битися з татарами.
Тверський князь пропонує перейти річку Непрядву і першим напасти на стан Мамая. Димитрій призначає його командувати правим крилом військ, князя Смоленського — лівим, брат Димитрія з великим полком стане в засідці за лісом, а сам Димитрій поведе головний полк.
Коли Димитрій та його зброєносець, Михайло Бренский, залишаються одні, Михайло перестерігає князя, щоб він поборов у собі згубну пристрасть до Новгородської княжні Ксенії, яка за рішенням її батька повинна стати дружиною князя Тверського. Димитрій розповідає Бренскому про те, як він зізнався Ксенії в любові в присутності її матері, і сподівався, що шлюб з князем Тверським не здійсниться, бо дівчина відповіла йому, Димитрію, взаємністю. Проте княгиня померла, а коли Димитрій зібрався просити руки Ксенії у її батька, пішов війною на Русь Мамай. Бренский соромить Димитрія: союз князя Тверського з Ксенією вже вирішене і її батько збирається надіслати дочку в табір. В цей час Димитрію повідомляють про прибуття княжни Ксенії.
Ксенія зізнається своїй наперснице Избране, що вона не стане дружиною князя Тверського і принесе чернечий обітницю. Обрана вмовляє княжну зізнатися батькові, що вона любить князя Димитрія, але Ксенія не сміє йти проти волі батьків. Приходить Димитрій, засліплений люттю, погрожує йти війною на її батька. З’являється князь Тверський. Ксенія каже йому, що її батько думав не про щастя дочки, а про порятунок вітчизни, коли перед усіма князями оголосив про своє рішення поєднати свій рід з родом Тверських: так її батько сподівався спонукати руських князів до боротьби з татарами. Княжна повідомляє Тверському князю про те, що збирається стати черницею, та йде в свій намет. Димитрій у присутності князя Тверського приховує свої почуття, але коли той каже йому, що після перемоги нам Мамаєм він силою примусить Ксенію вінчатися з ним прямо в стані, Димитрій вступає за дівчину і зізнається, що любить її. Князь Тверський дорікає Димитрія в самовладдя, погрожує цієї ж ночі вивести свої полки і збирається розповісти про усім іншим князям.
Князі обурені тим, що Димитрій не поважає права князя Тверського. Князь Смоленський впевнений, що самовластье Димитрія загрожує їм усім: якщо жадібний ординець жадає лише золота, то самовладний деспот «на всі діяння ланцюг тяжку кладе», поневолюючи і думку, і почуття. Князь Смоленський воліє укласти мир з татарами, ніж бачити рівного собі родом владикою над собою та іншими князями.
Приходить Димитрій і розповідає, що вночі Мамай рушив на них. Він закликає князів спільно виступити проти ворога. Князь Білозерський вимагає від Димитрія, щоб він довів їм свою любов до батьківщини і примирився з князем Тверським: нехай запорукою примирення буде його шлюб з Ксенією. Димитрій відповідає, що честь велить йому захищати дівчину, яка проти своєї волі повинна йти під вінець. Димитрій засуджує ті звичаї, які «роблять тиранів з батьків і вводять їх дітей в ремствування рабів». Білозерський заперечує, вказуючи на те, що тільки там є моральність в народі, де права батьків священні. Димитрій стоїть на своєму. Князі закидають його в гордині і відмовляються участвоватьв битві. Димитрій заявляє, що буде боротися з Мамаєм один. Коли всі йдуть, Димитрій посилає Бренского до Ксенії, щоб він переконав її прийти до нього і розповів, в якому він розпачі і як нуждаетсяв втіхи.
Настає ніч. Димитрій іде в намет до московським боярам. Він запитує їх, чи хочуть вони, як і раніше, щоб він бився з Мамаєм. Ті підтримують рішення князя, присягають йому на вірність і готові йти з ним на смерть.
Перед своїм наметом Димитрій зустрічає Ксенію з Избраной і Бренским. Димитрій говорить княжні, що надія на її любов додасть йому сили у битві. Нехай всі князі покинули його: «той безпечний князь серед ревних громадян, де сонм бояр премудр, де вірний сонм дворян». Ксенія в розпачі: вона боїться, що військо Димитрія буде розбите, а Русь буде нудитися під татарським ярмом. Вона закликає князів і перед усіма звинувачує себе за одну розбрат між Димитрієм і князем Тверським. Вона просить князя Тверського покарати її за те, що вона порушує слово батька. Ксенія готова піти у найвіддаленішу обитель, але хай князі знову з’єднаються і б’ються з полчищами Мамая. Коли князь Тверський все ж відмовляється приєднатися до Димитрію, Ксенія дає згоду стати його дружиною. Князі схвалюють її рішення і погоджуються на битву з Мамаєм.
Димитрій і князь Тверський готові вийти на поєдинок один з одним, але Ксенія не допускає цього. Тоді князь Тверський говорить Димитрію, що вони мають на полі бою виявити, хто з них більше гідний княжни Ксенії. Коли всі йдуть і Димитрій залишається з Бренским, він просить вірного зброєносця про останню послугу: хай Михайло стане на його місце під прапором і надіне на себе його шолом і знаки княжого достоїнства. Сам же князь одягнеться як простий воїн, бо він тепер буде шукати небезпек і смерті. Димитрій передає Бренскому ланцюг зі своїх грудей, щоб він передав її Ксенії, коли його вже не буде в живих.
Ксенія та Обрано ховаються в долині між гір. Вони були свідками втечі російських військ і впевнені, що Димитрій загинув. Їм зустрічається московський боярин з кількома воїнами і розповідає про перемогу над Мамаєм. На початку битви татарські витязі Темір і Челубей розсіяли ряди російських воїнів. Тоді чернець Пересвет викликав Теміра на поєдинок, і обидва впали замертво, а невідомий воїн в простому одязі напав на Челубеем і вбив його. Після цього з ближнього лісу брат Димитрія вдарив по татарам з тилу, і вони ганебно втекли. Серед загиблих і поранених російських воїнів всі шукають Димитрія і невідомого воїна, переможця Челубеем, але знаходять лише мертвого Бренского в княжих обладунках. Нарешті виявляють невідомого воїна, покритого ранами, і впізнають у ньому Димитрія. Князь сподівається на смерть, бо життя не миле йому без коханої. Князь Тверський, вражений цими словами, великодушно віддає Ксенію Димитрію. Всі святкують перемогу російської зброї і вітають князя Димитрія з перемогою.