Глуха англійська провінція кінця минулого століття. У долині Блекмор (або Блекмур) живе сімейство візника Джека Дарбейфілд. Одного разу травневим ввечері глава сімейства зустрічає священика, який, відповідаючи на вітання, називає його «сером Джоном», Джек здивований, а священик пояснює: Дарбейфілд є прямим нащадком лицарської родини д'Ербервіллей, провідною свій рід від сера Пегана д'Ербервіллей, «що приїхав з Нормандії з Вільгельмом Завойовником ». На жаль, рід давно згас, замків і маєтків у нього не залишилося, зате в сусідньому селі Кінгсбір-суб-Гринхилл є безліч фамільних склепів.
Ошелешений Дарбейфілд вірить священикові. Чи не звичний до важкої роботи, він з легкістю починає наслідувати манерам знаті і велику частину часу проводить в кабаках. Дружина його, обтяжена численними малолітніми дітьми, теж не проти вирватися з дому і пропустити чарочку-другу. Опорою сім'ї і молодших дітей, по суті, виявляється старша дочка Тесс. Підпилий батько не в змозі везти на ярмарок вулики, і Тесс разом з молодшим братом ще до світанку пускаються в шлях. По дорозі вони ненавмисно засинають, і на їх віз налітає поштова двоколка. Гостра голобля встромляє в груди коні, і та падає мертвою.
Після втрати коні справи сім'ї різко погіршуються. Несподівано місіс Дарбейфілд дізнається, що неподалік живе багата місіс д'Ербервіллей, і їй тут же приходить в голову, що ця леді - їх родичка, а значить, до неї можна відіслати Тесс, щоб та розповіла про їх спорідненість і попросила допомоги.
Тесс неприємно роль бідної родички, однак, усвідомлюючи себе винною в загибелі коня, вона підпорядковується бажанням матері. На ділі ж місіс д'Ербервіллей їм зовсім не родичка. Просто її покійний чоловік, будучи дуже багатою людиною, вирішив приєднати до своєї плебейської прізвища Сток ще одну, більш аристократичну.
У маєтку Тесс зустрічає фатоватого молодої людини - Алека, сина місіс д'Ербервіллей. Розглянувши незвичайну для сільської дівчини красу Тесс, Алек вирішує позалицятися за нею. Переконавши її, що мати його хвора і тому не може прийняти її, він цілий день гуляє з нею по своїх володіннях.
Будинки дівчина розповідає про все батькам, і ті вирішують, що їх родич закохався в Тесс і хоче з нею одружитися. Дівчина намагається їх переконати, але безуспішно. Тим більше, що через кілька днів приходить лист, в якому місіс д'Ербервіллей повідомляє про своє бажання доручити Тесс доглядати за пташником. Тесс не хоче покидати рідний дім, тим більше що містер Алек вселяє їй страх. Але, пам'ятаючи про свою провину перед сім'єю, вона погоджується прийняти цю пропозицію.
У перший же день Алек заграє з нею, і вона насилу ухиляється від його поцілунків. Бажаючи дістати дівчину, він змінює тактику: тепер він щодня приходить до неї на пташиний двір і дружньо базікає з нею, розповідає про звички своєї матері, і поступово Тесс перестає його цуратися.
Суботніми вечорами працівниці зазвичай відправляються в сусіднє містечко потанцювати. Тесс теж починає ходити на танці. Назад вона завжди шукає собі попутниць серед своїх товаришок. Якось раз вона випадково виявляється в компанії підпилих дівиць, колишніх коханок Алека, які злісно кидаються на неї, звинувачуючи в співжитті з молодим д'Ербервіллей. Раптово з'явився Алек пропонує Тесс відвезти її від розлючених жінок. Бажання Тесс втекти настільки велике, що вона схоплюється на круп коня молодого гульвіси, і той відвіз її. Обманом він заманює її в ліс і там обесчещівает.
Через кілька місяців Тесс потайки покидає маєток - вона більше не може терпіти любов молодого д'Ербервіллей. Алек намагається повернути її, але все вмовляння і обіцянки його марні. Вдома батьки спочатку обурюються її вчинком, нарікають їй, що вона не зуміла змусити родича одружитися на ній, але скоро заспокоюються. «Не ми перші, не ми останні», - філософськи зауважує мати дівчини.
В кінці літа разом з іншими поденники Тесс працює в полі. Під час обіду вона, відійшовши в сторону, годує свою новонароджену дитину. Незабаром немовля захворює, і Тесс хоче охрестити його, проте батько не пускає священика в будинок. Тоді дівчина, боячись, що безневинна душа потрапить в пекло, сама, в присутності молодших братів і сестер, здійснює обряд хрещення. Незабаром немовля вмирає. Розчулений нехитрим розповіддю Тесс, священик проте не дозволяє їй поховати малюка в священній землі, і тієї доводиться задовольнятися місцем у кутку кладовища, де лежать самогубці, п'яниці і нехрещені немовлята.
За короткий час наївна дівчина перетворюється в серйозну жінку. Іноді Тесс здається, що вона ще може знайти своє щастя, але для цього треба піти з тутешніх місць, пов'язаних з настільки тяжкими для неї спогадами. І вона вирушає доильщиц на мизу Телботейс.
Тесс прижилася на фермі, господарі і інші дівчата-доильщиц непогано ставляться до неї. Також на фермі працює якийсь містер Енджел Клер, молодший син священика, який вирішив на практиці вивчити всі галузі фермерського господарства, щоб потім відправитися в колонії або ж орендувати ферму на батьківщині. Це скромний, освічена молода людина, яка любить музику і тонко відчуває природу. Помітивши новеньку робітницю, Клер несподівано виявляє, що та дивно хороша собою і руху її душі дивно співзвучні його власній душі. Незабаром молоді люди починають зустрічатися постійно.
Одного разу Тесс випадково підслуховує розмову своїх товаришок - Меріон, Ретті і Ізз. Дівчата зізнаються один одному в любові до молодого містеру Клер, і скаржаться, що він ні на кого з них навіть дивитися не хоче, бо очей не зводить з Тесс Дарбейфілд. Після цього Тесс починає мучитися питанням - чи має вона право на серце Енджела Клера? Однак життя все вирішує сама: Клер закохується в неї, а вона - в нього. Енджел спеціально їде додому повідомити батькам про своє рішення одружитися на простій селянці, щоб знайти в її особі не тільки вірну дружину, але і надійну помічницю на обраному ним життєвій ниві. Батько молодої людини, суворий англіканський священик, не схвалює ні планів, ні вибору молодшого сина, з якого він, як і з його старших братів, хотів зробити священика. Однак він не збирається і опиратися йому, і Клер повертається на ферму з твердим наміром одружитися на Тесс. Дівчина довгий час не приймає його пропозиції, але потім погоджується. При цьому вона весь час поривається розповісти йому про своє минуле, але закоханий не хоче її слухати. Мати ж Тесс, повідомляючи в листі про згоду сім'ї на її шлюб, зауважує, що ніхто з жінок ніколи не розповідає женихам про біди на кшталт тієї, що трапилася з нею.
Тесс і Клер повінчані, вони відправляються на млин, щоб провести там медовий місяць. Не витримавши, Тесс в перший же день розповідає чоловікові про нещастя, трапитися з нею в минулому. Клер вражений: не маючи сил засуджувати дівчину, він тим не менше не може і пробачити її. В результаті він вирішує розлучитися з нею, поклавшись на те, що з часом якось все владнається. Він заявляє Тесс, що поїде до Бразилії і, можливо, випише її до себе - якщо зуміє все забути. Залишивши дружині трохи грошей, він просить її в разі потреби звертатися до його батька.
Повернувшись, Тесс не затримується в рідному домі. Справи йдуть погано, і вона наймається подёнщіцей на дальню ферму. Виснажлива робота спонукає її шукати допомоги у батька Клера. На жаль, вона не застає його будинку, а в очікуванні чує розмову братів Енджела, в якому ті засуджують вчинок молодшого брата. Засмучена дівчина повертається назад, так і не побачившись з батьком чоловіка. По дорозі вона зустрічає методистського проповідника, в якому дізнається свого кривдника Алека д'Ербервіллей. Алек також впізнає її, і колишня пристрасть спалахує в ньому з новою силою.
Д'Ербервіллей починає переслідувати дівчину, намагається переконати її в тому, що він розкаявся і став на шлях чесноти. Обманом він змушує її поклястися на місці страти розбійника, що вона не бажає спокушати його. Тесс старанно уникає зустрічей з д'Ербервіллей, проте він знаходить її всюди. Він іде з проповідників, заявивши при цьому Тесс, що це її краса винна в тому, що він зробив цей гріховний крок.
З будинку приходить звістка: мати важко хвора, і Тесс негайно відправляється додому, де на її тендітні плечі негайно лягає все господарство, всі домашні проблеми. Мати її одужує, але тут раптово помирає батько. З його смертю сім'я втрачає права на будинок, і місіс Дарбейфілд змушена шукати притулок, де б вона могла оселитися зі своїми молодшими дітьми. Тесс в розпачі. Від чоловіка як і раніше немає ніяких звісток, хоча вона вже написала йому не один лист, благаючи дозволити їй приїхати до нього в Бразилію і дозволити їй хоча б просто жити поруч з ним.
Дізнавшись про що обрушилися на сім'ю Тесс нещастях, Алек знаходить дівчину і обіцяє їй подбати про її рідних, віддати в їх повне розпорядження будинок його покійної матері, аби тільки Тесс знову повернулася до нього. Не в силах довше дивитися на муки молодших братів і сестер, Тесс приймає пропозицію Алека.
Тим часом чоловік Тесс, якому зробили в Бразилії важку хворобу, вирішує повернутися додому. Подорож багато чому навчило його: він розуміє, що не Тесс, а він винен в тому, що життя його не склалося. З твердим наміром повернутися до Тесс і ніколи більше з нею не розлучатися Енджел приїжджає додому. Прочитавши останнє відчайдушний лист дружини, він відправляється шукати її, що виявляється справою вельми непростим. Нарешті він знаходить будинок, де живе мати дівчини. Та неохоче повідомляє йому, що Тесс живе в сусідньому містечку, але адреси її вона не знає. Клер їде в зазначений містечко і скоро знаходить Тесс - вона оселилася разом з Алеком в одному з пансіонів. Побачивши чоловіка, Тесс приходить у відчай - він знову з'явився занадто пізно. Вражений Енджел йде. Незабаром його наганяє Тесс. Вона каже, що убила Алека, бо не змогла стерпіти його глузувань над чоловіком. Тільки тепер Енджел розуміє, наскільки сильно дружина любить його. Кілька днів вони поневіряються по лісах, насолоджуючись свободою і щастям, не думаючи про майбутнє. Але незабаром їх наздоганяють, і поліція веде Тесс. Прощаючись, нещасна просить чоловіка після її смерті взяти в дружини її молодшу сестру Лізу Лу, таку ж красиву, але безневинну дівчину.
І ось Енджел і Ліза Лу, «юна дівчина, полуребёнок-напівжінка, живе подобу Тесс, тонше, ніж вона, але з такими ж чудовими очима», сумно йдуть, взявшись за руки, а над потворним будівлею в'язниці повільно піднімається чорний прапор. Правосуддя здійснилося. «Два мовчазних подорожнього схилилися до землі, немов у молитві, і довго залишалися нерухомими. <...> Як тільки повернулися до них сили, вони випростались, знову взялися за руки і пішли далі ».