女主人公杜麗娘長得天生麗質而又多情善感。
她到了豆蔻年華，正是情竇初開的懷春時節，卻為家中的封建禮教所禁錮，不能得到自由和愛情。
忽一日，她那當太守的父親杜寶聘請一位老儒陳最良來給她教學授課，這位迂腐的老先生第一次講解《詩經》的「關關雎鳩」，即把杜麗娘心中的情絲觸動了。
數日後。杜麗娘到後花園踏春歸來，睏乏後倒頭睡在了床上。不一會見一書生拿著柳枝來請她作詩，接著又將她抱至牡丹亭成就了雲雨之歡。
待她一覺醒來，方知是南柯一夢。此後她又為尋夢到牡丹亭，卻未見那書生，心中好不憂悶。漸漸地這思戀成了心頭病，最後藥石無治竟然死去了。
其父這時升任淮揚安撫使，臨行將女兒葬在後花園梅樹下，並修成「梅花庵觀」一座，囑一老道姑看守。
而杜麗娘死後，遊魂來到地府，判官問明她至死情由，查明婚姻簿上，有她和新科狀元柳夢梅結親之事，便准許放她回返人間。
此時書生柳夢梅赴京應試，途中感風寒，臥病住進梅花庵中。
病癒後他在庵里與杜麗娘的遊魂相遇，二人恩恩愛愛，如漆似膠地過起了夫妻生活。
不久，此事為老道姑察覺，柳夢梅與她道破私情，和她秘議請人掘了杜麗娘墳墓，杜麗娘得以重見天日，並且復生如初。
倆人隨即做了真夫妻，一起來到京都，柳夢梅參加了進士考試。
考完後柳夢梅來到淮揚，找到杜府時被杜巡撫盤問審訊，柳夢梅自稱是杜家女婿，杜巡撫怒不可遏，認為這儒生簡直在說夢話，因他女兒三年前就死了，如何現在能復生，且又聽說女兒杜麗娘的墓被這儒生髮掘，因而判了他斬刑。
在審訊正吊打之時，朝廷派人伴著柳夢梅的家屬找到杜府上，報知柳夢梅中了狀元了。
柳夢梅這才得以脫身，但杜巡撫還是不信女兒會復活，並且懷疑這狀元郎也是妖精，於是寫了奏本讓皇上公斷，皇帝傳杜麗娘來到公堂，在「照妖鏡」前驗明，果然是真人身。
於是下旨讓這父子夫妻都相認，並著歸第成親。一段生而復死，死而復生的姻緣故事就這樣以大團圓作了結局。
萬曆二十八年（1598年），湯顯祖辭官，回到家鄉江西臨川縣的鄉村閒居。這一年他49歲。他在生活中耳聞目儲了一些青年男女的愛情遭遇，這些經歷激起了他的創作感情。回鄉不久，他就開始了《牡丹亭》的寫作。
在明朝初期，由於各地方語言、風俗以及傳統音樂的差異，傳奇劇可以說是諸腔競作，包括了大量風格各異的地方聲腔。到了明朝中期，南曲中最為盛行的四大聲腔為：「海鹽腔」、「餘姚腔」、「弋陽腔」、「崑山腔」。嘉靖、隆慶年問，以魏良輔為代表的一批戲曲音樂家，對崑山腔進行了成功的全面改進。
在唱曲的板眼、宮調等方面，伴奏方面，氣韻和平仄的使用方面，將崑山腔進行重新的規劃整理，創立了一種清新典雅的聲腔風格，時稱「水磨調」、「冷板曲」。 《牡丹亭》就採取了由海鹽腔衍化而來的宜黃腔為基礎寫作。 《牡丹亭》據明人小說《杜麗娘慕色還魂》改編而成。
在湯顯祖的《牡丹亭》中，至情化身的杜麗娘形象，在作品中呈現出「生而有情，因情成夢」的生命存在狀態，這種深厚、真摯而堅定的情感使杜麗娘的形象綻放出思想解放與生命自由的人性主義光輝。自幼在嚴苛管教與約束中成長的杜麗娘，雖然鮮少與外界接觸，但來自書籍中男女相戀的故事仍然使杜麗娘這位青春少女因憧憬愛情這一自然情感而萌動春心。
由此可見，封建禮教統治下的封閉式教育妄圖壓制摧殘人的天然慾望的目標，在人性光輝的照耀下是很難達成的。作品中流露的女性生命意識不僅造就了杜麗娘青春意識與情感意識的覺醒，更是在杜麗娘的精神世界引發動盪，促使麗娘走上打破封建禮教束縛、追求自由愛情的個性解放之路。
湯顯祖人文主義情懷的體現正是隨著杜麗娘對愛情不懈追求而逐漸深刻的。如果湯顯祖僅僅將杜麗娘塑造成偶然「慕色懷春」的少女的話，恐怕《牡丹亭》的藝術高度將會大打折扣。杜麗娘最可寶貴之處就在於即使肉身已死、香消玉殞，但仍在死後執著地尋覓追求自己所堅持的愛情理想。湯顯祖再次用超浪漫主義的表現手法刻畫了生而死、死而生仍追求愛情的杜麗娘形象，而這一形象是對其所推崇的人文精神的最佳詮釋。