De vigtigste roller:

Madama Butterfly -
Cio-Cio-San, en geisha

Suzuki - hendes tjenestepige

F.B. Pinkerton - Officer i den amerikanske marine



Sharpless - Amerikansk konsul i Nagasaki

Goro - en ægteskabsmægler

Første akt

På et bakke tæt ved Nagasaki viser ægteskabsmægleren Goro den amerikanske officer Pinkerton det, hus Pinkerton har købt (for 999 år) til sig selv og sin hustru Cio-Cio-San, som han vil giftes med.

Ægteskabet er blevet arrangeret via betaling af 100 yen, og i følge japansk tradtion vil ægteskabet vare 999 år, men da det er umuligt, så kan kontrakten opløses ved udgangen af hver kalendermåned...

Goro præsenterer Cio-Cio-Sans tjenestepige Suzuki for Pinkerton.
Den amerikanske konsul i Nagasaki - Sharpless - ankommer - og Pinkerton fortæller konsulen, at han elsker at nyde livet uden tanke på, hvad det kan få af konsekvenser.
Konsulen er ikke enig med Pinkerton, men skåler alligevel med ham, og råder ham til ikke at gifte sig.
I baggrunden høres Cio-Cio-Sans stemme.



Geishaen, som Pinkerton har givet kælenavne Butterfly ankommer sammen med slægtninge og venner, og udtrykker sin glæde.
Ægteskabet bliver beseglet af en kejserlig japanske kommissær, men festlighederne bliver bagefter afbrudt af en gammel onken, der er en slags præst.

Onklen understreger, at Cio-Cio-San ved at gifte en vesterlændig har forburdt sig mod generationers traditionelle religion og forbander hende.
Den "lille sommerfugl" bryder ud i gråd, og Pinkerton trøster hende.

Anden akt

I huset lytter Butterfly til Suzukis bønner. Pinkerton har været bortrejst i tre år, men Butterfly tror stadig han kommer tilbage.
Goro beder i Sharpless´ nærvær Butterfly gifte sig med den rige prins Yamadori, som længe har bedt om hendes hånd.

Butterfly afslår endnu engang, og det efterlader konsulen i en pinlig situation, for han skal læse et brev fra Pinkerton, hvori han skriver, han fornylig har giftet sig med en amerikansk kvinde.
Oplæsningen bliver hele tiden afbrudt af Butterfly, der er overbevist om, at Pinkerton kommer tilbage, og Sharpless kan ikke få sig selv til at fortælle hende sandheden.
Da han prøver at fortælle sandheden viser Butterfly ham den lille dreng, som Pinkerton er far til.
Butterfly synger en sang for drengen.
Konsulen forlader de to dybt rørt.

En kanonsalut opmuntrer Butterfly, for salutten er et signal om, at et amerikansk skib har kastet anker.
Cio-Cio-San pynter sit hus med blomster...


Tredje akt

Natten er gået og Butterflys festligheder har været nyttelyse. Dagen bryder frem. Suzuki beder Butterfly gå isend og hvile sammen med drengen. Pinkerton ankommer med sin hustru Kate og konsulen Sharpless. Han vil overtale Cio-Cio-San til at aflevere sønnen til ham og den amerikanske hustru,

Men da han fra Suzuki hører, hvordan Butterfly har lidt og hvordan hun trofast har ventet på hans tilbagekomst, bliver han rørt og går bort.

Cio-Cio-San dukker op i den tro at finde sin elskede, men møder i stedet den amerikanske kvinde og gætter sig til sandheden.

Hun bliver klar over, at hun er blevet forladt og forstår også, hvorfor parret er kommet til hende..
Da Kate beder hende om at aflevere sønnen, svarer Butterfly, at hun kun vil give sin søn til Pinkerton.
Da hun igen er alene tager hun et sværd, kysser det, og forbereder sit selvmord. Hun siger farvel til søn, blænder ham og giver sig selv et dødeligt sår bag en skærm.

Da Pinkerton kommer ind, viser Butterfly ham med en gestus sønnen og drager sit sidste åndedrag...

-syl