В основе оперы — одноименная стихотворная сказка Пушкина (1834). Бельский дополнил ее большими сценами, рельефно обрисовал действующих лиц. Так, например, он ввел новый персонаж — ключницу Амелфу, которая занята домашними делами царя, тогда как Полкан — его сторожевой пес — делами государственными. Имени Полкана нет у Пушкина — он называется Воеводой, и речь его ограничивается только несколькими фразами. И сыновья Додона — Гвидон и Афрон — лишь упомянуты. Свободно развит в либретто сложный фантастический образ Шемаханской царицы или, иначе говоря, дополнено содержание II акта. Авторы оперы стремились не только к тому, чтобы показать соблазны чувственной красоты: самодержавная власть еще сильнее посрамляется при участи царицы. Более того — она с помощью Звездочета карает смертью Додона.
На сцене — загадочный старец в причудливом одеянии. Это Звездочет. Он предупреждает зрителей: «Сказка ложь, да в ней намек, добрым молодцам урок».
Тревожно в царстве Додона: нет ему покоя от внешнего врага. Снова и снова созывает он заседание думы. Рядом с ним — грубый, но не лишенный здравого смысла воевода Полкан — правая рука царя. Восседая на троне среди степенных бояр, Додон обращается за помощью к царевичам-сыновьям Гвидону и Афрону. Устал Додон от ратных дел, кто же даст ему мудрый совет? Самоуверенно выступает Гвидон. Он всю ночь думал о делах государства и решил поставить рать вкруг столицы. Ничего, что враг разорит страну, — главное, чтобы царь Додон и его приближенные могли спокойно жить. Все в восторге славят ум Гвидона. Недоволен лишь Полкан. Его беспокоит близость вражеской рати: а что, если ей вздумается обстрелять город и дать залп по царскому терему? Тогда с советом выступает младший, любимый сын Додона — Афрон. Распустить надо доблестное войско, а за месяц перед нападением соседа собрать вновь и принять бой. Все в восторге славят ум Афрона. И опять Полкан нарушает общее славословие. А как быть, если враг не предупредит за месяц, что он идет с войной? Бояре возмущены и готовы заподозрить Полкана в измене. Уже хотят бить и вязать воеводу, но Царь останавливает бояр, спрашивая их совета. Однако они не имеют своего мнения. Есть еще один путь — гаданье на бобах или на квасной гуще. Спор бояр прерывает появившийся Звездочет. Волшебник надумал подарить Додону Золотого петушка. Если в стране будет спокойно, Петушок возвестит: «Ки-ри-ку-ку! Царствуй, лежа на боку!» А в случае вражеского нападения он прокричит: «Ки-ри-ку-ку! Берегись, будь начеку!» Счастье Додона безмерно. Он торжественно обещает Звездочету выполнить его первую волю как свою. Теперь, когда править государством можно при помощи Петушка, Додон спокоен. Весеннее солнышко располагает ко сну. Ключница Амелфа убаюкивает Додона, а следом за ним засыпает и стража, и сама Амелфа. Царю снится вещий сон; его манит чудная красавица. Вдруг сонный покой нарушает тревожный крик Петушка. Народ в страхе. Прибежавший Полкан будит Додона. Царь сзывает сыновей на ратный подвиг. Нехотя отправляются царевичи воевать. Снова покой воцаряется в столице. Мирно звучит петушиный крик. Опять засыпает Додон. Но недолго длится сладкий сон. Новый тревожный крик Петушка рождает еще большее смятение. Теперь в поход надо идти самому царю.
Ночь. Мрачное ущелье. Сюда с опаской спускается Додоново войско. Стая хищных птиц вьется над трупами убитых царевичей. Додон оплакивает детей, вонзивших мечи друг в друга. Полкан призывает отомстить за жестокое убийство. Но кому? Наступает рассвет. Вырисовываются очертания роскошного шатра. Вот где укрылся враг! Пушкари, дрожа от страха, по приказу Полкана наводят пушки на шатер. Медленно распахиваются его створки. И доблестная рать пускается наутек. Только Додон и Полкан замирают в ожидании. Из шатра выходит чудная красавица, та самая, что приснилась царю. Она называет себя Шемаханской царицей и объявляет, что собирается завоевать город Додона. Рабыни подносят ему чашу с вином, а она поет прекрасные песни и танцует. Додон на все готов ради царицы. Чтобы развеять се грусть, он, повязав голову платочком, пускается в шутовской пляс и, наконец, предлагает ей выйти за него замуж и ехать домой.