Bedrijf 1 : Ambassade van Marsovia in Parijs
De ambassadeur van Marsovie, baron Popoff, viert met zijn landgenoten en buitenlandse gasten de verjaardag van de prins. Hij verwacht onder de gasten de rijke weduwe Missia Palmieri, die naar Parijs gekomen is om een nieuwe man te vinden. De baron heeft de staatsopdracht een huwelijk met een Fransman te verhinderen om het vermogen van de weduwe voor Marsovie te behouden. Hij geeft zijn secretaris, Prince Danilo, de opdracht Missia om haar hand te vragen. Danilo weigert dit. Hij kent Missia nog van vroeger. Toen mocht hij niet met haar trouwen omdat zijn aristocratische familie een huwelijk met een arm meisje niet toestond. Nu wil hij niet met haar trouwen omdat men dan zou denken dat hij dit om haar geld zou doen. Hij belooft echter alles te zullen doen om toenadering door buitenlandse huwelijkspartners te voorkomen.
Op het feest verliest Nadia, de jonge vrouw van de baron, haar waaier, waarop Camille de Coutançon een liefdesverklaring voor haar geschreven heeft. Uitgerekend de baron vindt de waaier, maar heeft niet het geringste vermoeden wie hem toebehoort.
Bedrijf 2 : De volgende dag, receptie bij Missia
De volgende dag geeft Missia een Marsoviaans feest. Zij is stiekem nog steeds verliefd op Danilo, maar hij ontwijkt haar steeds. In opdracht van de baron zoekt Danilo de eigenaar van de waaier. Als Missia Danilo van zijn liefde voor haar wil overtuigen, verliest hij de waaier uit het oog. Nadia vindt hem. Zij wil haar huwelijk niet verder in gevaar brengen en schenkt de waaier aan Camille. Camille wil haar een afscheidskus geven en ze trekken zich terug in het paviljoen. Het toeval wil dat haar echtgenoot en zijn secretaris juist in het paviljoen een vergadering hebben gepland. Als de baron komt gluurt hij door het sleutelgat en denkt zijn vrouw te herkennen. Voordat hij haar echter met Camille betrapt neemt Missia de plaats van Nadia in. Ze komt met Camille uit het paviljoen en doet voorkomen alsof ze verloofd zijn. Danilo voelt zich bedrogen. Woedend verlaat hij het gezelschap met de opmerking dat hij naar Maxim’s gaat. Missia is er van overtuigd dat hij nog steeds op haar verliefd is.
Bedrijf 3 : Chez Maxim’s
Missia heeft een zaal van haar paleis als het cabaret Maxim’s laten inrichten. Volop geniet men van de stemming van de beroemde nachtclub. Baron Popoff maakt zich zorgen om de miljoenen van Missia als zij met Camille trouwt. In opdracht van de baron verbiedt Danilo Missia om met Camille te trouwen, omdat zodoende haar vermogen voor het vaderland verloren zou gaan. Zij vertelt hem dat ze niet van plan is met de Fransman te trouwen en dat ze ook geen afspraak met hem in het paviljoen had. Danilo kan zijn liefde voor haar nog steeds niet uitspreken.
Voor Nadia wordt het spannend. Haar waaier is in het paviljoen gevonden en bij de baron gebracht, die nu de ware toedracht denkt te kennen. Hij wil zich laten scheiden en doet Missia zelf een huwelijksaanzoek, om zodoende haar geld voor het vaderland te redden. Missia verklaart echter dat zij, volgens het testament van haar overleden man, haar hele vermogen verliest als zij opnieuw in het huwelijk treedt. Een arme Missia mag Danilo wel trouwen: hij verklaart haar zijn liefde. Als Missia in een huwelijk toestemt onthult zij dat het testament ook bepaalt dat bij een huwelijk het hele vermogen overgaat naar haar tweede echtgenoot. Zo blijven de miljoenen voor Marsovie behouden.
