Дія відбувається в Неаполі в багатому домі п'ятдесятидворічного дона Доменіко Соріано, успішного підприємця. У кімнаті знаходяться сам дон Доменіко, донна Філумена Мартурано, жінка, з якою він жив останні двадцять років, донна Розалія Солімене, сімдесятип'ятилітній старенька, що розділяла самі сумні хвилини в житті Філумени, а також Альфредо Аморозо, літній слуга дона Доменіко. Колись дон Доменіко взяв Філумену до себе з найнижчих верств неаполітанського суспільства; в той час вона працювала в будинку терпимості. Після смерті його дружини, через два роки їхнього знайомства, Філумена сподівалася, що дон Доменіко одружується на ній, але цього не сталося. Так і жила вона в його будинку разом з Розалією Солімене в ролі полулюбовніци-полурабині, а крім того, перевіряла роботу його фабрик і магазинів, поки сам господар розважався в Лондоні і в Парижі, на скачках і з жінками. Нарешті Філумена вирішила покласти край її безправного становища: вона прикинулася, що страшно хвора, що у неї передсмертна агонія, покликала священика нібито для останнього причастя, а потім попросила дона Доменіко виконати бажання вмираючої і дозволити їй, що знаходиться на смертному одрі, поєднуватися з ним узами шлюбу. Як тільки дон Доменіко виконав її прохання, Філумена тут же встала з ліжка в доброму здоров'ї і оголосила йому, що тепер вони чоловік і дружина. Дон Доменіко зрозумів, що попався на її вудку і знаходиться повністю в її владі. Тепер він в люті і обіцяє, що не пошкодує ні грошей, ні сил, щоб знищити і розчавити підступну.
Під час гнівною лайки Філумена звинувачує Доменіко в тому, що той завжди поводився з нею низько, і навіть коли думав, що вона при смерті, у її ж ліжку, цілувався з якоюсь дівчиною, яку ввів в будинок під виглядом медсестри. В кінці своєї обвинувальної промови Філумена заявляє, що у неї троє синів, про яких Доменіко не знає, і, щоб їх виростити, вона часто крала у нього гроші, а тепер доб'ється того, що і вони стануть носити прізвище Соріано. Доменіко і Альфредо приголомшені. Розалії ж давно про це було відомо. Філумена просить Доменіко не надто лякатися, бо діти не його і вже дорослі. Вона часто з ними бачиться, але сини не знають, що вона їх мати. Один з них з її допомогою став водопровідником, у нього своя майстерня, він одружений і має чотирьох дітей. Другий, його звуть Ріккардо, тримає магазин чоловічої білизни; третій, Умберто, став бухгалтером і навіть пише для газети розповіді.
Альфредо розгублено повідомляє, що прийшли офіціанти з ресторану І принесли вечерю, який замовив Доменіко вранці, думав, що до вечора вже стане вдівцем і зможе весело провести час з молоденькою Діаною, як раз з тієї, з якою цілувався біля ліжка «вмираючої» Філумени. Незабаром з'являється і сама Діана. Вона манірно елегантна і дивиться на всіх згори вниз. Спочатку вона не помічає Філумену, базікає про свої плани, але, побачивши її, встає і задкує, Філумена звертається з нею досить різко і випроваджує геть. Доменіко клянеться, що, поки він живий, ноги синів Філумени не буде в його будинку, але вона впевнена, що він зробив це марно, бо знає, що не зможе стримати свого слова; коли-небудь, якщо він не хоче померти проклятим, йому доведеться просити, у неї милостиню. Доменіко їй не вірить і як і раніше загрожує з нею розправитися.
На другий день Альфредо, всю ніч просидів поруч з доном Доменіко біля парапету пам'ятника Караччоло, кашляє і просить слу Жанка Лючію принести йому каву. Поки він чекає, з кімнати Філумени виходить Розалія. Вона повинна за дорученням своєї господині відправити три листи. Альфредо намагається дізнатися, кому вони адресовані, але Розалія суворо зберігає довірену таємницю. Повернувшись на Батьківщину з вулиці дон Доменіко сам випиває призначався Альфредо кави до великого незадоволення свого слуги. Незабаром зі спальні виходить Філумена і розпоряджається приготувати дві кімнати для двох своїх неодружених синів. Одружений залишається жити там, де жив раніше. Лючії доводиться перебиратися на кухню з усіма своїми речами.
Поки жінки зайняті приготуваннями, в будинок заходять Діана і адвокат Ночелла. Вони бажають переговорити з доном Доменіко, і всі втрьох видаляються в кабінет господаря. Тим часом в їдальню заходить Умберто, один з синів Філумени, і щось пише. З'явився слідом за ним Ріккардо не звертає на нього жодної уваги і тут же починає загравати з Лючією. Останнім входить Мікеле, третій син. Ріккардо поводиться досить зухвало; його манера триматися доводить до того, що Мікеле виявляється змушений з ним побитися. Умберто намагається їх розняти. За цією бійкою і застає їх Філумена. Вона хоче з ними серйозно поговорити, але цьому перешкоджає вторгнення задоволеного Доменіко, Діани і адвоката. Адвокат Ночелла пояснює Філумені, що вчинок її був протизаконним і що вона не має на дона Доменіко ніяких прав. Філумена вірить словам адвоката, але кличе з тераси трьох молодих людей, розповідає їм про своє життя і визнається, що є їх матір'ю. Всі троє дуже схвильовані. Мікеле радий, що у його дітей з'явилася бабуся, про яку вони так давно розпитували. Раз Філумена збирається покинути будинок дона Доменіко, він пропонує їй переїхати до нього. Вона згодна, але просить синів почекати її внизу.
Залишившись наодинці з Доменіко, вона повідомляє йому, що один з цих молодих людей його син. Говорити, що саме, вона відмовляється. Він не вірить їй, будучи переконаний, що якби вона коли-небудь чекала від нього дитину, то обов'язково б скористалася цим, щоб одружити його на собі. Філумена же відповідає, що якби він знав про передбачуване дитину, то змусив би його вбити. Тепер якщо його син і живий, то це тільки її заслуга. Наостанок вона попереджає Доменіко, що якщо діти дізнаються, що він батько одного з них, то вб'є його. Через десять місяців після попередніх подій дон Доменіко, який встиг розлучитися з Філумену, тепер уже по-справжньому збирається на ній одружуватися. За цей час він дуже змінився. Ні більше ні владних інтонацій, ні жестів. Він став м'яким, майже покірним.
У кімнаті з'являються троє синів Філумени, що прийшли на її весілля. Поки немає їх матері, Доменіко розмовляє з ними, намагаючись за їхньою поведінкою та звичками визначити, хто ж з них його син. Однак зробити вибір йому складно, оскільки всім їм, як і йому, подобаються дівчата, але жоден з них не вміє співати, хоча сам Доменіко В молодості, збираючись з друзями, любив співати, тоді в моді були серенади, Зі своєї кімнати виходить Філумена ; вона у весільній сукні, дуже хороша і виглядає значно молодшою. Доменіко просить молодих людей разом з Розалією пройти в їдальню і що-небудь випити, а сам відновлює з нареченою розмову на давно мучить його тему: його цікавить, хто ж з трьох - його син. Він просить у неї «милостині», яку і пророкувала Філумена.
Всі ці десять місяців він приходив до неї, в будинок до Мікеле, і намагався з нею поговорити, але йому весь час відповідали, що Філумени немає вдома, поки, нарешті, він не прийшов і не запропонував їй вийти за нього заміж, тому що зрозумів , що любить її і не може без неї жити. Тепер, перед весіллям, він бажає дізнатися правду. Філумена влаштовує Доменіко випробування: спочатку вона визнається, що сином його є Мікеле, водопровідник. Доменіко відразу ж намагається придумати щось, що могло б поліпшити його синові життя. Потім вона запевняє його, що його син Ріккардо, а потім зізнається, що - Умберто, але правди так і не говорить. Вона довела йому, що, якщо Доменіко дізнається, хто його справжній син, то буде виділяти його і більше любити, а решта будуть страждати або навіть уб'ють один одного. Їхня сім'я дуже пізно знайшла повноту, і тепер її треба цінувати і берегти. Доменіко погоджується з Філумену і визнає, що діти є діти, чиї б вони не були, це величезне щастя; нехай все залишиться як і раніше і кожен піде своєю дорогою. Після церемонії одруження Доменіко обіцяє молодим людям, що буде любити їх однаково сильно, і сяє від щастя, коли всі троє, прощаючись, називають його татом.