Bog I: En families historie
Da han var ung, var Fjodor Pavlovitj Karamazov en vulgær og excentrisk mand, der kunne lide penge og kvinder for meget. Med sin første kone, Adelaida, fik han en søn, Dmitrij Karamazov. Fra sin anden kone, Sophia, fik han Ivan og Aljosha Karamazov. Karamazov er ligeglad med sine sønner, og de bliver alle opdraget af venner og familie. Dmitrij, der er soldat, kommer tilbage, da han er 28 år gammel, for at tage en arv, som hans mor havde efterladt ham. Karamazov vil have arven til sig selv, og de bliver vrede og slås med hinanden. Den kolde, kloge Ivan bliver tilkaldt for at stoppe deres skænderi, og den blide, venlige Aljosha, som også bor i byen, kommer til hjælp. Aljosha studerer i et kloster sammen med den ældre Zosima. Dmitry og Fyodor er enige om, at den ældre Zosima måske kan hjælpe med at stoppe deres kamp, og Aljosha siger, selv om han føler sig bekymret for mødet, at han vil arrangere det.
Bog II: En ulykkelig sammenkomst
Fjodor Karamazov er vulgær, sarkastisk og hånende på mødet og forsøger at gøre alle vrede og ubehagelige med sin snak og sine historier. Aljosja er meget ked af det og flov. Den ældre Zosima er imidlertid rolig, høflig og endda venlig over for ham, selv når Karamazov håner (gør grin med) ham og siger til ham, at han skal være ærlig over for sig selv.
"Først og fremmest skal du ikke lyve over for dig selv. Et menneske, der lyver for sig selv og lytter til sin egen løgn, kommer til et punkt, hvor han ikke skelner (finder ud af) nogen sandhed hverken i sig selv eller nogen steder omkring ham, og således (på grund af dette) falder han i mangel på respekt for sig selv og andre... han holder op med at elske, og da han ikke har nogen kærlighed, giver han sig selv hen til lidenskaberne og grove fornøjelser... og i sine laster (dårligdomme) når han fuldstændig bestialitet (dyrisk lighed), og det hele kommer af at lyve konstant for andre og for sig selv."
- Ældre Zosima, Brødrene Karamazov
Dmitry kommer for sent, og mødet bliver hurtigt til et stort skænderi mellem far og søn. De er ikke kun vrede på hinanden på grund af penge: de er begge forelsket i Grushenka, en smuk kvinde, der bor i byen. Mens de skændes, bøjer den ældre Zosima sig pludselig for Dmitrij og siger: "Tilgiv mig!" Dmitri er meget chokeret, og senere forklarer Zosima til Aljosja, at han ved, at Dmitri vil få meget store lidelser. Midt i deres skænderi går den ældste også ud for at give råd til en masse mennesker, bl.a. fru Khokhlakov, hvis krøblinge datter Lise bliver ved med at grine af den akavede Aljosha. Han trøster også en kvinde, hvis treårige søn er død. Dette er sandsynligvis et ekko af Dostojevskijs sorg over sin døde søn.
Bog III: Sensualisterne
For fire år siden blev Fjodor Karamazov far til en fjerde søn, Smerdyakov. Smerdyakovs mor var en retarderet og stum (ude af stand til at tale) kvinde kaldet "Stinkende Lizaveta". Lizaveta døde, da hun fødte Smerdyakov, og han blev Karamazovs tjener. Smerdyakov vokser op og får en mærkelig og ondskabsfuld personlighed og har epilepsi. Selv om Karamazov altid behandler ham som en tjener, er han dog ikke dum. Han kan lide at tale om filosofi med Ivan og er snart enig i mange af Ivans ideer, især ideen om, at sjælen ikke lever evigt, og at der derfor ikke findes hverken godt eller ondt.
Dmitry forklarer Alyosha, at da han var soldat, var han vred over, at den smukke Katerina blev ved med at ignorere ham, og han forsøgte at forføre hende ved at sige, at han ville give hende 4.500 rubler, som hendes far havde brug for til at betale sin gæld, hvis hun kom til hans hus. Da hendes far forsøger at begå selvmord på grund af gælden, kommer hun til Dmitris hus om natten, som han bad hende om. Han er imidlertid så forbavset og imponeret over hendes selvopofrelse, at han bare giver hende pengene uden at forsøge at forføre hende. Chokeret knæler Katerina ned og bøjer sig for ham "som en simpel russisk kvinde" og løber ud. Senere, da en slægtning giver hende en masse penge, tilbyder hun at gifte sig med Dmitry, og de bliver forlovet. Men da de kom til Karamazovs by, forelskede han sig i stedet i Grusjenka, og han stjal endda 3.000 rubler fra Katerina for at holde en vild fest med Grusjenka. Han beder Aljosja om at fortælle Katerina, at han ikke længere kan være forlovet med hende, og han beder også Aljosja om at skaffe 3.000 rubler fra sin far, så han kan betale Katerina tilbage. Aljosja indvilliger desværre. Han går til sin fars hus, hvor han diskuterer om Gud med Ivan. Midt i deres diskussion kommer Dmitrij pludselig løbende ind og "... det så ud til, at hele helvede var brudt løs..." Han tæsker sin far og truer med at slå ham ihjel en dag. Aljosja hjælper sin sårede far og tager hen for at besøge Katerina i fru Khokalovs hus.
Da han går derhen, bliver han chokeret over også at se Grusjenka der. Grusjenka havde netop lovet Katerina, at hun ikke ville gifte sig med Dmitrij, men i stedet gifte sig med en elsker, som hun havde for længe siden. Katerina er så glad, at hun råber ud, at Grusjenka er en "...kær engel", og at hun "har bragt mig tilbage til livet og gjort mig lykkelig". Katerina kysser endda Grusjenkas hænder og læber og "...opførte sig som om hun var forelsket i Grusjenka". Men Grusjenka fornærmer pludselig Katerina og siger, at hun måske alligevel bliver hos Dmitrij. "...lige nu tænkte jeg ved mig selv: "Og hvad nu hvis jeg bliver lun på ham igen, ham Mitya, siden jeg blev lun på ham en gang, og det varede næsten en hel time? Måske går jeg lige nu hen og beder ham om at komme og bo hos mig..." ... Så lunefuld (omskiftelig) er jeg altså." Hun taler også ondsindet om Katerinas besøg hos Dmitri om natten og græder: "...at besøge herrer efter mørkets frembrud for at forsøge at sælge (sælge) din charme for penge? Det ved jeg jo alt om." Det gør Katerina så vred, at hun får et hysterisk anfald. Da Aljosja går ud af huset, giver en tjenestepige ham et brev fra Lise. Lise skriver, at hun elsker ham og ønsker at gifte sig med ham. Aljosja griner "stille og sødt", mens han læser brevet, og idet han beder for alle de triste mennesker, han elsker, falder han i en fredelig søvn.
Bog IV: Pinsler
Zosima, der ved, at han snart skal dø, taler til munkene og Aljosha om tro, kærlighed og godhed. Han siger også, at mennesker ikke skal være fordømmende, og "...frem for alt skal du huske - vær ikke stolt!" Han siger også: "Had ikke... Hold aldrig op med at forklare evangelierne til folket... Vær ikke grådig (grådig)... Hav ikke hamstret... Hav tro og forsvar dens banner. Løft det, løft det højt."
Aljosha tager til fru Khokhlakovs hus for at besøge Katerina. Undervejs ser han en gruppe drenge kaste sten efter en anden lille dreng, som stolt og voldsomt kæmper tilbage. Da drengen løber væk, forsøger Aljosha at tale med ham, men drengen slår ham med en sten og bider ham i fingeren. Aljosha er bekymret og ked af det.
Han bliver overrasket over at se Ivan sammen med Katerina, og han indser, at de elsker hinanden meget højt. Han forsøger at få dem til at være ærlige over for sig selv og indse deres egne følelser, men de er for stolte til at gøre det. Ivan mener hånligt, at hans kærlighed ikke er vigtig, og at Katerina har brug for Dmitry i sit liv, ikke ham. Katerina, som er blevet meget såret på grund af Dmitry, tror, at hun aldrig kan blive lykkelig, og at alle vil forråde hende til sidst, så hun forsøger stolt at ofre sig selv for andre mennesker. Ivan går.
Katerina fortæller Aljosja, at Dmitrij slog og ydmygede en mand ved navn kaptajn Snegriev foran sin lille søn, og hun bad ham om at "meget taktfuldt, meget fintfølende, som du og kun du kan gøre... forsøge at give ham disse to hundrede rubler." Aljosja går med til det. Han tager til kaptajn Snegrievs hus og finder ud af, at han lider endnu mere, end de vidste: han var ekstremt fattig, hans børn var syge, hans kone var gal, og Dmitrij's vrede ydmygelse af ham havde også taget hans ære fra ham. Det går også op for ham, at hans søn, Iljusja, var drengen, der vredt bed ham i fingeren, og nu ved han, at Iljusja gjorde sådan, fordi han var Dmitris bror: og fordi en sten ramte Iljusja i brystet, er han blevet meget syg. Aljosja forsøger at give de 200 rubler til kaptajn Snegriev. Først er han overlykkelig, men han er for stolt til at tage imod dem, og da han smider pengene ned, løber han grædende væk.
Bog V: For og imod
Aljosha spiser frokost med sin bror Ivan på en restaurant, og Ivan forklarer ham, hvorfor han ikke kan tro på Gud: "Hør: Hvis alle skal lide for at købe evig harmoni med deres lidelser, hvad har børn så med det at gøre? Det er helt uforståeligt, hvorfor de skal lide, og hvorfor de skal købe harmoni med deres lidelser." Han siger, at det at elske Gud ville være som en tortureret mand, der elsker sin torturbøddel. Aljosja minder Ivan om Kristus, og Ivan siger i et berømt kapitel i bogen et prosadigt, som han har fundet på, og som hedder Storinquisitoren.
Storinquisitoren er en historie om, hvordan Jesus i det 16. århundrede kommer til en by i Spanien. Han begynder at helbrede syge mennesker, men en meget magtfuld kardinal sætter ham i fængsel. Om natten siger kardinalen til Jesus, at menneskers frie vilje er dårlig og umulig. "Du overvurderede dem ... Mennesket er svagt og foragteligt." Han taler om, at det var forkert af Jesus at afvise (sige nej) til Satans tre fristelser. Han siger, at mennesker med fri vilje normalt er for svage til at have en stærk tro, og at de fleste mennesker vil blive fordømt for evigt. På grund af dette, siger han, forsøger kirken at give folk sikkerhed i stedet for frihed. Han slutter sin tale med at sige vredt: "... hvis nogen nogensinde har fortjent vores ild, er det dig, og jeg vil have dig brændt i morgen. Dixi!" Han venter på, at hans fange skal sige noget. Men pludselig, stille og roligt, går Jesus hen til den gamle mand og "kysser ham blidt på hans gamle, blodløse læber. Og det er hans eneste svar." Storinquisitoren, der er chokeret, lader Jesus gå ud og siger, at han aldrig må komme tilbage. Jesus går. Da Aljosja spørger: "Hvad med den gamle mand?" Ivan svarer: "Kysset gløder i hans hjerte ... Men den gamle mand holder fast i sin gamle idé."
Da Ivan afslutter sin historie, siger han: "...alt er tilladt, men vil du så også vende mig ryggen?" Men Aljosja går hen til ham og kysser ham blidt på læberne. Ivan bliver rørt og siger, at Aljosha tog det fra sit digt. Ivan går, og Aljosja går tilbage til Zosima, som er døende.
Bog VI: En russisk munk
Aljosha hører Zosimas sidste lektion om kærlighed og tilgivelse til alle, hvor hun siger, at mennesker ikke skal dømme hinanden, men have tillid til Gud. Han siger, at Aljosja minder ham om sin storebror, som døde, da han var ung. Da Ældre Zosima var ung, havde han været en vild og ugudelig mand i hæren. Han havde udfordret en anden mand til en duel på grund af en pige. Inden duellen blev hans hjerte imidlertid forandret, og efter at den anden mand havde skudt mod ham, skød han ikke med sin pistol mod den anden person. Han forlod hæren og gik kort efter ind i klosteret. Han taler om, hvor meget han elsker Bibelen, og om, hvordan folk alle bør elske hinanden. Da han er færdig med sin tale, går han pludselig ned på gulvet, åbner armene, som om han omfavner (krammer) verden, "beder og kysser jorden - som han havde lært andre at gøre - stille og glad overgav han sin sjæl til Gud". Zosimas sidste lektion er meget forskellig fra Ivans argumenter, og historien om den skyldige mand, der angrer (fortryder), bliver fri og får tilgivelse, er næsten en modsætning til historien om storinquisitoren, hvor en uskyldig mand bliver sat i fængsel og dømt. Zosima dør lykkelig, og hans sidste handling er et symbol på alt det, han lærte i sit liv.
Bog VII: Aljosha
De fleste mennesker tror, at fordi Zosima var så hellig, vil hans krop ikke forfalde, og der vil ske et mirakel. Det chokerer alle, da Zosimas krop begynder at lugte dårligt og forfalde meget hurtigt efter hans død. Hans fjender siger groft sagt, at det betyder, at Zosima ikke var en helgen, men en ond person i forklædning: f.eks. forsøger den barske fader Ferapont på vanvittig vis at få dæmoner til at gå ud af Zosimas værelse. Aljosja er meget, meget chokeret og føler sig endog vred over, at Gud kunne lade en så klog, hellig og god mand som Zosima blive så ydmyget. Han føler sig tvivlsom og trist og siger uden at tænke sig om ja, da Rakitin får ham til at besøge Grusjenka. Rakitin og Grusjenka ønskede begge at Aljosja skulle være "syndig" ligesom dem. Men i stedet for at hans renhed bliver besudlet (beskidt), bliver Aljosja og Grusjenka trøstet af hinanden. De bliver venner: De bliver venner: Grusjenka får Aljosha til at få tro og håb igen efter Zosimas død, og Aljosha hjælper den forvirrede Grusjenka åndeligt. Den nat ser han Zosima i en drøm, og Zosima fortæller ham, at han har gjort en god gerning for Grushenka. Han vågner op stående og går udenfor, falder ned og kysser jorden, ligesom Zosima døde: "Han vidste ikke, hvorfor han omfavnede jorden, hvorfor han ikke kunne kysse den nok, hvorfor han længtes (ville) kysse den hele... Han kyssede den igen og igen, gennemvædet (gjorde den våd) med sine tårer, og lovede (lovede) at elske den altid, altid... Han var en svag ung mand, da han faldt på jorden, og han rejste sig som en stærk og beslutsom kæmper. Han vidste det...Og aldrig, aldrig derefter (herefter) ville Aljosja glemme det øjeblik."
Bog VIII: Mitya
Dmitry forsøger på alle mulige måder at betale Katerina de penge, som han har stjålet fra hende. Ingen vil låne ham pengene, og han har intet at sælge. Til sidst går han hen til Grusjenkas hus, og da han opdager, at hun ikke er der, skynder han sig hen til sin fars hus. Der bliver han fanget af Gregory, en gammel tjener, og i panik slår han Gregory og efterlader ham blodig og bevidstløs. Han går tilbage til Grusjenkas hus og bliver chokeret, da han hører, at Grusjenka er gået tilbage til sin gamle elsker. Han beslutter sig for, at han må begå selvmord, men vil gerne se Grushenka en sidste gang, før han gør det. Men da han opsøger Grusjenka, er hendes "rigtige elsker" i virkeligheden en fjollet, gammel og grim polak, der snyder i kortspil. Da Grusjenka ser ham snyde og hører de grove og onde ting, han siger, indser hun, at hun faktisk elsker Dmitri og ikke polakken. Da han fornærmer hende, låser Dmitry ham inde på værelset. De begynder en vild fest med frugt og vin, som han har købt for de tusindvis af rubler, han på mystisk vis pludselig har fået, og han og Grushenka planlægger deres fremtid sammen. Dmitry er stadig bekymret for at betale Katerina tilbage, og han er bange for, at Gregory skal dø. Pludselig styrter nogle betjente ind og anholder ham. Fjodor Karamazov er blevet myrdet, og de tror, at Dmitrij har gjort det.
Bog IX: Forundersøgelse
Politiet udspørger Dmitry og er meget mistænksomme over for ham, fordi han pludselig har fået så mange penge, og fordi alle sagde, at han havde blod på hænderne, så snart han kom ud af sin fars hus. De siger, at han skal stilles for retten. Dmitrij siger, at de penge, han havde, var kommet til på den måde: da han havde stjålet penge fra Katerina, havde han kun brugt halvdelen af dem og syet resten hemmeligt i en lille pose, og da han havde hørt, at Grusjenka var stukket af med polakken, havde han besluttet sig for bare at bruge resten af dem i en vild fest, inden han begik selvmord; men ingen tror ham, og han bliver sat i fængsel.
Bog X: Drengene
I mellemtiden har Aljosha fundet venner med de skoledrenge, der havde kastet sten efter Iljusja, og får dem til at blive venner igen. Aljosha hjælper Ilyushas familie, og alle drengene elsker ham meget højt. Han bliver venner med Kolya, en dreng, der er ca. to år ældre end Ilyusha, som er stolt og "nød uhyre meget" at kommandere de yngre drenge rundt. Kolya er meget imponeret over Aljosja og siger: "... der er kun én person i verden, der kan fortælle Kolya Krasotkin, hvad han skal gøre", hvilket betyder Aljosja; han råber endda: "Åh, Karamazov, vi bliver meget nære venner. Og skal jeg fortælle dig, hvad jeg bedst kan lide ved dig? Det er, at du behandler mig lige som en ligeværdig. Men vi er ikke ligeværdige - du er langt overlegen (bedre end mig)!" Kolya er meget klog og ved det, men da han taler med Aljosja om, hvad han mener om livet, ser Aljosja hurtigt, at hans "filosofi" bare er en masse idéer blandet sammen fra Rakitin; Aljosja lytter dog respektfuldt til ham og fortæller ham klart og tydeligt, hvad han mener om livet. En læge, som Katerina har sendt, kommer og siger, at Iljusja vil dø, og Kolja begynder til sidst at græde højt ved synet af sin syge, ulykkelige ven.
Bog XI: Ivan
Aljosha besøger Grusjenka, som har ændret sig åndeligt. Selv om hun stadig er hidsig og stolt, er der en ny blidhed i hende. Han besøger også Lise, som er blevet meget hysterisk. Hun siger, at hun ikke vil giftes med ham, og hun griner og græder ofte uden grund. Hun siger, at hun hader verden og ønsker at dø. Da han går, smækker hun døren om fingrene og hvisker: "Jeg er et modbydeligt, modbydeligt, modbydeligt (ondt), foragteligt væsen". Aljosja møder Ivan og fortæller Ivan, at han ved, at Ivan tror, at han er involveret i mordet på hans far, og siger: "Det var ikke dig, der dræbte far ... det var ikke dig, ikke dig! Gud har sendt mig for at fortælle dig dette." Overrasket og foruroliget skynder Ivan sig vredt væk.
Ivan har besøgt Smerdyakov, som bliver ved med at sige, at han ved, at Ivan i hemmelighed ønskede, at Fjodor Pavlovitj Karamazov skulle dø. Han føler sig bekymret og skyldig og opsøger Katerina, som viser ham et brev, som Dmitry skrev, da han var fuld, og hvori han truede med at dræbe sin far og få de 3.000 rubler. Ivan beslutter sig for, at Dmitry har dræbt sin far, indtil han igen besøger Smerdyakov - og Smerdyakov indrømmer åbent, at han har dræbt Fjodor Pavlovich. Smerdyakov siger også, at han var i stand til at gøre dette på grund af Ivans ideer om, at "alt var tilladt". Ivan er forfærdet og så skyldig, at han ser en djævel, der bliver ved med at håne ham, og til sidst bliver han vanvittig den dag Smerdyakov hænger sig selv.
Bog XII: Fejlslag i retfærdigheden
Den næste dag blev retssagen mod Dmitry Karamazov indledt i retten. Katerina fortæller historien om Dmitry, der hjælper sin far og giver hende penge uden at sige noget dårligt om ham. Den kloge advokat Fetyukovich får alle vidnerne, der mener, at Dmitry er skyldig, til at se dumme ud. Dmitrys sag ser ud til at gå godt, indtil Ivan kommer og siger, at han har myrdet sin far, hvilket gør alle forvirrede. Så springer Katerina forfærdet op og skriger, at Ivan er uskyldig, og viser alle det brev, som Dmitry skrev til hende, og gør dermed det stik modsatte af hendes første vidneudsagn. Umiddelbart efter dette føler hun sig så skyldig og ked af at have "forrådt" Dmitry, at hun går i hysteri. Anklageren, Ippolit Kirrillovich, siger, at Dmitry er skyldig, ikke skør, og at han har begået den værste synd - en søn, der dræber sin egen far. På den anden side siger advokaten Fetyukovich, at der ikke er noget reelt bevis for, at Dmitry er skyldig, og at Fjodor Pavlovitj Karamazov aldrig var en rigtig far for Dmitry; han siger også, at den eneste måde for Dmitry at starte et nyt liv på er at blive løsladt. Næsten alle tror, at Dmitri er uskyldig, har ondt af ham og tror, at han vil blive løsladt. Men juryen siger, at han er skyldig, og han bliver sat i fængsel for at vente på sin eksil til Sibirien.
Epilog
Efter retssagen tager Katerina Ivan med hjem til sig og plejer ham. Aljosha beder hende om at besøge Dmitry, som har besluttet at flygte, og hun indvilliger. Hun tager hen til Dmitry, og de tilgiver hinanden. Grushenka kommer pludselig ind og bliver chokeret over at se Katerina. Katerina beder hende også om at tilgive hende, men Grushenka siger vredt nej. Katerina skynder sig væk, og Aljosha, der har set det hele, tager til Ilyusjas begravelse - han er død. Der holder han en tale til skoledrengene om kærlighed og tilgivelse og beder dem huske denne dag for altid, og bogen slutter forhåbentlig med, at drengene jubler: "Tre hurra for Karamazov!"