Події п'єси розгортаються в Єгипті, в місті Олександрії, в кінці царювання XIII династії, в 48 м до Різдва Христового. Легіони Цезаря вступають в Єгипет. У місті паніка. Зникла цариця Клеопатра, шістнадцятирічна дівчинка. Її ніде не можуть знайти.
В цей час Юлій Цезар, один, в пустелі проходить повз зменшеної копії Сфінкса і бачить Клеопатру, сплячу на грудях кам'яної статуї. Вона прокидається, говорить, що є царицею Єгипту, і запрошує Цезаря, якого вона називає «дідусем», залізти до неї і теж сховатися від римлян. Їх Клеопатра шалено боїться. Цезар зізнається, що він і є римлянин, і каже, що якщо дівчинка буде робити все так, як він каже, то Цезар її не образить. Клеопатра обіцяє стати його рабинею і в усьому його слухатися. Потім вони крадькома пробираються по пустелі до палацу.
У палаці Клеопатра поводиться вкрай несміливо. Вона боїться давати накази рабу, тремтить перед своєю нянькою Фтататітой. Цезар вчить її вести себе по-царськи, наказувати і змушувати себе слухатися. Клеопатра входить у смак і вже мріє, як буде «годувати» своїх рабів отрутою і кидати їх в Ніл на розтерзання крокодилам. Цезар просить її не захоплюватися. Однак вона все ще дуже боїться Цезаря. Коли ж до палацу вступають римські солдати, вітаючи знаходиться поруч з нею людини словами: «Слава Цезарю!», До Клеопатри раптово доходить їх зміст, і вона з полегшенням, ридаючи, падає в його обійми.
У нижній зал палацу входять цар Птолемей Діоніс (десятирічний хлопчик, брат Клеопатри і її суперник) і його опікун Потин. Їх супроводжують Теодот, наставник царя, Ахілл, його воєначальник, і придворні. Птолемей з підказки Потина намагається висловити своє невдоволення вторгненням Цезаря і поведінкою Клеопатри. До зали заходить Цезар у супроводі римського офіцера Руфія і свого секретаря Британо, бритта за національністю, одягненого в усе синє. Цезар не схильний проливати в Єгипті кров, але він вимагає, щоб йому заплатили частину грошей з тієї суми, яку Єгипет повинен віддати Риму за старою домовленості між Цезарем і колишнім царем Єгипту за те, що Цезар свого часу допоміг тому повернути трон. Клеопатра, яка вирішила вести себе як цариця, підбігає до свого брата, стягує його з трону, а сама сідає на його місце. Цезар, зворушений прикрістю хлопчика, ласкаво його заспокоює.
Єгипетські придворні і воєначальники вимагають, щоб Цезар йшов з їх землі, проте він відповідає, що зробить це тільки після того, як Клеопатра стане царицею. Він дозволяє всім єгиптянам піти, на превеликий обуренню своїх наближених, і попереджає, що не зможе довго стримувати Руфія і його солдатів, так і рвуться вихопити з піхов мечі. Потин гірко нарікає на римську справедливість, на відсутність в римлян подяки. Цезар в подиві. Він не розуміє, про що йде мова. Тоді Потин просить вийти Луція Септимія, який розповідає, що вбив республіканця Помпея, який бажав розгромити Цезаря. Цезар вражений, він в жаху від злочину Луція Септимія.
Єгиптяни йдуть. Цезар залишається з Клеопатрою, яка дорікає йому в надмірній чутливості. Вона розповідає йому також те, як батькові її вдалося повернути собі трон. А допоміг йому прекрасний юнак, який прибув з Рима з безліччю вершників. Тоді Клеопатрі було всього дванадцять років, вона полюбила цього юнака. Вона дуже дивується, коли Цезар розповідає, що саме він послав Марка Антонія на допомогу її батькові. Цезар обіцяє їй, що якщо вона того бажає, то він надішле його до неї.
Цезар наказує Руфію спалити кілька римських кораблів, що стоять в Західній гавані, а самому взяти всі човни, що стоять в Східній гавані, і захопити Фарос, острів з маяком. До Цезарю приходить Потін і збирається висловити йому вимоги єгиптян. На цей раз Цезар бере його в полон. Потім вбігає Теодот і в крайньому хвилюванні повідомляє, що вогонь з римських кораблів перекинувся на Олександрійську бібліотеку, святу святих єгипетської цивілізації. Цезар радить йому закликати на допомогу для гасіння пожежі Ахілла і його військо. (Так він планує відвернути увагу Ахілла від Захоплення римлянами острова Фарос.) Цезар одягається в обладунки і йде, щоб взяти участь в захопленні Фарос. Клеопатра благає його бути обережним.
Після від'їзду Цезаря на набережній, де стоять римські варти, з'являється Аполлодор, сицилиец, патрицій, любитель мистецтва. Він несе в палац перські килими, бажаючи, щоб Клеопатра вибрала деякі з них. З палацу вибігає сама цариця. Вона хоче негайно сісти в човен і плисти до Цезарю. Однак страж не дозволяє їй цього зробити. Це суперечить наказу Цезаря. Тоді Клеопатра просить Аполлодора на човні доставити Цезарю в подарунок від неї прекрасний перський килим і домогтися для неї дозволу припливти до нього на острів. Вона біжить вибирати килим. Незабаром носильники виносять подарунок з палацу, його занурюють на човен, і Аполлодор відчалює від берега. Коли човен виявляється вже далеко від стража, Фтататіта уїдливо повідомляє йому, що він упустив Клеопатру, так як вона все ж пробралася на човен, будучи загорнутої в килим.
Човен підпливає до острова. В цей час хтось кидає в воду важкий мішок, ніс у човни ламається, і вона тоне. Аполлодор ледь встигає витягнути з води килим. Поки Цезар, Британ і Руфій захоплено спостерігають за Аполлодором і його ношею, на берег висаджуються єгиптяни. Римлянам і Клеопатрі залишається лише бігти вплав. Цезар пливе, несучи Клеопатру на своїй спині. Незабаром до них підходить човен, і вони перебираються на її борт.
Наступні події розгортаються вже в березні 47 р, тобто через півроку після початкових подій. Потин, все ще знаходиться в полоні у Цезаря і живе в палаці, домагається аудієнції у Клеопатри і під час неї поводиться то покірно і шанобливо, то намагається налаштувати царицю проти Цезаря, але Клеопатра проганяє його. Він йде до Цезаря і горить бажанням відновити його проти Клеопатри, однак не встигає цього зробити, оскільки входить сама цариця, яка збирається пообідати разом з Цезарем, Аполлодором і Руфіем. Цезар просить Потін говорити те, що він хотів сказати, чи йти, бо він дарує йому свободу. Потин після деякого замішання починає вселяти йому, що Клеопатра хоче царювати Єгиптом одна і всім серцем чекає його від'їзду. Клеопатра з обуренням запевняє, що це брехня. Цезар, однак, знаходить, що якби навіть було так, то це було б цілком природно. Він просить Потина піти і повторює, що він вільний. Клеопатра ж кипить від гніву і непомітно наказує Фтататіте вбити Потина до того, як він покине палац. За обідом всі раптом чують крик і звук падіння тіла. Входить Луцій Септимій і повідомляє Цезарю, що убитий Потін і місто збожеволів, так як Потин був улюбленцем городян. Клеопатра зізнається, що це вона наказала вбити Потина за його наклеп. Руфій і Аполлодор схвалюють її вчинок. Однак Цезар говорить, що тепер не зможе захистити життя цариці від розгніваних єгиптян. Луцій Септимій заспокоює його. Він повідомляє, що до римлян прибуло підкріплення - військо Мітрідата Пергамського. Цезар вирушає назустріч Митридату. Перед відходом Руфій непомітно заколює Фтататіту, як дику тигрицю, яка може в будь-який момент напасти, як пояснює він потім свій вчинок Цезарю. Той схвалює його. Римські війська громлять єгиптян, цар Птолемей тоне в річці, а Клеопатра стає повноправною правителькою.
Цезар готується до відплиття в Рим. Перед тим як покинути Єгипет, він залишає Руфія на посаді губернатора. Клеопатрі ж він повторює свою обіцянку надіслати Марка Антонія.