Действие разворачивается в доме 587. пр. Хр. В Иерусалиме, позже в Вавилоне. Иерусалим. Храм Соломона. Иудеи собираются там, окруженные войском Набукко. Среди них - Фенена, дочь вавилонского царя. Абигайль, дочь Навука, влюбилась в Измаила, племянника иудейского царя Седекии, пока тот находился в Вавилоне. Изгнанная Абигайль заключает Измаила в тюрьму, но Фенена спасает его и тайно прибывает с ним в Иерусалим. Тем временем вавилоняне уже штурмуют храм, в том числе и мстительная Абигайль. Она обещает Измаилу и его народу свободу, если тот откажется от Фенены ради нее. Верховный жрец Захария угрожает убить Фенену, если храм будет разрушен, но Измаил удерживает его руку. Солдаты Набука захватывают храм.
Во дворце вавилонского царя Абигайль находит надпись, свидетельствующую о том, что она - незаконная дочь Набука, рожденная от рабыни. Это делает ее ненависть к Фенене еще сильнее. После ухода отца на войну Абигайль, используя обман и распространяя ложную весть о смерти Набука, хочет силой отобрать у Фенены царскую корону. Набук внезапно возвращается и объявляет себя богом. Захария угрожает ему Божьей карой. В этот момент раздается удар грома и срывает корону с головы царя. Набук сходит с ума.
Надев корону, Абигайль воцаряется. Она готовит смертный приговор евреям и Фенене. Набук, потеряв здравый смысл, подписывает его. Придя в себя, он умоляет Абигайль пощадить его честь и жизнь Фенены, но месть Абигайль нераскаянна.
На берегу реки Евфрат евреи вспоминают свою родину и просят Бога дать им мужество. Священник Захария пророчествует о разрушении Вавилона.
Набукко приходит в сознание, его разум светлеет. Словно во сне, он слышит крики, возвещающие о смерти Фенены. Охваченный горем, царь падает на колени и обращается с молитвой к иудейскому богу, прося у него прощения и клянясь поклоняться ему. Вместе со своими верными солдатами он бросается спасать Фенену и других обреченных. Набукко свергает идола Бэла и восхваляет Бога Израиля. В отчаянии Абигайль выпивает чашу с ядом.
