ACTE I
Le comte Waldner (basse) et sa femme Adelaide (mezzo-soprano) souhaitent rétablir une situation financière précaire en faisant faire à leur fille Arabella (soprano) un riche mariage. Par mesure d'économie, ils font passer Zdenka (mezzo-soprano) soeur d'Arabella, pour un jeune frère de celle-ci, «Zdenko». Matteo (ténor), officier pauvre, est secrètement épris d'Arabella, et non moins secrètement aimé de Zdenka.
Arabella, jeune fille romanesque et sincère, a trois nobles soupirants, mais ne reconnaît en aucun d'eux l'homme idéal dont elle rêve («Aber der Richtige»). Le riche gentilhomme campagnard Mandryka (baryton), qui a eu l'occasion de voir une photo d'Arabella, arrive à Vienne spécialement pour la rencontrer et vient se présenter à Waldner.
ACTE II
Mandryka est l'homme qu'Arabella espérait depuis toujours. Mais un quiproquo laisse supposer à Mandryka une liaison secrète entre Arabella et Matteo. En fait, c'est Zdenka qui, craignant que Matteo, désespéré par l'indifférence d'Arabella, ne mette fin a ses jours, lui a écrit une lettre d'amour avec l'offre d'un rendez-vous, et a signé du nom d'Arabella.
ACTE III
Matteo, dans l'obscurité d'une chambre, passe un moment auprès de Zdenka en se croyant en compagnie d'Arabella. Mais, alors que Mandryka va tout rompre, Zdenka avoue son subterfuge. Arabella pardonne à Mandryka l'affront qu'il lui a fait par ses doutes, et connaîtra le bonheur avec l'homme de ses rêves.