楔子：窦娥被送给蔡婆做儿媳
窦娥的父亲窦天章向蔡婆借了二十两银子，连本带利应还四十两。因无力偿还，又急于进京赶考，便将七岁女儿端云（本名）送给蔡婆做媳妇。
第一折：窦娥婆婆惹祸上身
端云改名窦娥，长大后嫁给蔡婆的儿子，但不到两年便守寡，与婆婆相依为命。
一日，蔡婆向赛卢医讨要二十两借款，被其骗至山上，险些被勒死。幸遇张驴儿父子相救。张驴儿父子借此威胁蔡婆婆媳顺从他们，否则勒死她们。蔡婆被迫答应。
窦娥刚烈不屈，斥责婆婆改嫁，表示自己绝不再嫁。张驴儿怒火中烧，发誓要窦娥成为他的妻子。
第二折：窦娥被设计谋杀蔡婆
张驴儿父子住进蔡婆家。蔡婆生病想喝羊肚儿汤，窦娥做好汤后，张驴儿暗中下毒，企图毒死蔡婆以霸占窦娥。
不料蔡婆临时发呕，张驴儿父亲喝下毒汤身亡。张驴儿嫁祸窦娥。
原来毒药是从赛卢医处得来，赛卢医因怕牵连而逃走。
张驴儿威胁窦娥：若嫁给他便私了，否则告官。窦娥选择报官。
衙门审案时，官员竟说“但来告状的，就是我衣食父母”，粗暴断案，扬言“人是贱虫，不打不招”。窦娥宁死不屈，官员转而要打蔡婆。窦娥为救婆婆，含冤招供。
第三折：窦娥斩首发愿
临刑前，窦娥发下三桩誓愿以证清白：
1. 热血全部溅到白练上，不落一滴在地；
2. 六月飞雪；
3. 楚州大旱三年。
窦娥被斩后，鲜血尽洒白练，天空布满乌云。
第四折：窦娥托梦给父亲洗刷冤屈
十六年后，窦天章官拜参知政事，清正廉洁，受命审囚刷卷。他来到楚州，见大旱三年，翻阅案卷时看到窦娥一案。
窦娥魂魄托梦，详细说明冤情。窦天章重审此案，找来张驴儿、赛卢医、蔡婆等人。
最终：
· 张驴儿判凌迟；
· 桃州守及吏典各杖一百，永不叙用；
· 赛卢医发配充军；
· 蔡婆被窦家收养。
窦娥冤屈得以昭雪。
全剧一气呵成，思想内容与语言艺术皆属一流。作者同情底层百姓，批判无赖刁民，讽刺贪官污吏。
人物形象鲜明：窦娥坚韧善良，蔡婆顺从无奈，赛卢医狡猾，张驴儿父子贪婪，桃机渎职。
作品辛辣揭露官府草菅人命、百姓申冤无门的现实。若非窦娥父亲为官，冤屈难昭雪。
