L’obra transcorre entre l’amor i la màgia, enllaçant als seus quadres l’eterna lluita del bé i del mal. La protagonitzen el príncep Sígfrid, enamorat d’Odette, jove convertida en cigne per l’encanteri del malvat Von Rothbart, i Odile, el cigne negre i filla del bruixot.

Es basa en una llegenda que explica com unes joves són convertides en cignes per un malvat mag, Von Rothbard. A les nits recuperen la forma humana. El príncep Sígfrid surt de caça amb els seus amics i es troba amb Odette, la reina de les noies convertides en cignes, que li explica el seu trist destí i el de les seves companyes d’encanteri. Li confessa que només una promesa d’amor que arribi fins al matrimoni podria posar fi a l’encantament. Sígfrid jura fer aquesta promesa a la festa que se celebrarà l’endemà al palau on ell ha de triar esposa.

En aquesta festa, Sigfrid creu reconèixer Von Rothbard i Odette, però en realitat el mag ha portat la seva filla Odile, disfressada d’Odette, però vestida de negre (en aquest moment s’executa el famós «Pas a dos del Cigne Negre»). Sígfrid, sense adonar-se de l’engany, jura el seu amor a qui ell creu ser Odette i traeix la seva veritable estimada, a qui veu plorant a través d’una de les finestres de palau. Von Rothbard i la seva filla han triomfat.

Per aquesta suposada traïció, Odette ha decidit morir abans que continuar sent un cigne per sempre. Però Sígfrid li demana perdó, i triomfa en una lluita final contra Rothbard, prevalent el seu amor amb Odette.