Semirámide junto a Assur ha asesinado a su marido, el Rey Nino, para acceder al trono. Sin embargo su hijo se ha salvado de la muerte y ahora, bajo el nombre de Arsace y sin que su identidad sea conocida por él o su madre, es un exitoso comandante del ejército asirio. Arsace regresa a Babilonia para pedir la mano de Azema y apoyar las aspiraciones de Assur en convertirse en el nuevo esposo de Semirámide. Assur no está dispuesto a aceptarlo, porque él también ama a Azema. Sin embargo, Semirámide se enamora de Arsace y declara que él será el sucesor del trono; a la vez que entrega la mano de Azema, no a Assur, sino a Idreno. El fantasma del rey Nino aparece ante la sorpresa y pavor de todos, para advertir que algunos crímenes deben ser expiados. Oroe, el sacerdote supremo, le cuenta a Arsace cuál es su orígen y quiénes son los culpables de la muerte de su padre; Arsace a pesar del dolor que siente, jura vengar esa muerte. Arsace se encuentra con los asesinos en un lugar oscuro y confuso, y cuando intenta matar a Assur, mata a Semiramide. Finalmente, él es declarado Rey.
