L’entrée d’une ferme. Dans un village du pays basque les moissonneurs se protègent contre la chaleur à l’ombre d’un grand arbre. Adina, une riche et belle fermière, se tient à l’écart et lit un livre. Nemorino, un jeune paysan amoureux d’elle, l’observe de loin et se tourmente car il ne sait pas comment conqué- rir son chœur. Les paysans, curieux, demandent à Adina de lire à haute voix. Elle s’assied donc au milieu d’eux et leur lit l’histoire de Tristan et Iseult, qui sont tombés amoureux l’un de l’autre grâce à un filtre magique. Tous, naturellment, voudraient connaître la recette de l’élixir magique. Un roulement de tambour annonce l’arrivée d’une troupe de soldats. Ceux-ci sont commandés par le sergent Belcore, lequel offre un bouquet de fleurs à Adina, lui fait la cour et lui demande de l’épouser sur-le-champ. Adina, flattée et amusée, se laisse courtiser par coquetterie, mais elle ne se montre pas du tout pressée d’accepter sa demande. Dès que Belcore s’éloigne, Nemorino – qui a assisté à la scène avec désespoir – s’approche et déclare à la belle son amour. Adina le repousse à nouveau, se disant trop capricieuse pour une liaison sérieuse. Elle cherche en vain à dissuader le jeune homme de l’aimer. Place du village. Une trompette annonce l’arrivée du docteur Dulcamara, un bonimenteur ambulant très habile, qui arrive dans un carrosse doré et qui offre aux habitants du village, qui se sont amassés autour de lui, un remède miraculeux : un élixir capable de guérir tous les maux. Tous s’empressent d’acheter la fameuse potion. Une fois que la foule s’est dispersée, Nemorino s’approche du docteur et lui demande s’il possède l’élixir qui a permis à Tristan et à Iseult de tomber amoureux l’un de l’autre. En échange d’un sequin le docteur Dulcamara lui remet une bouteille de Bordeaux. Il lui fait croire qu’il s’agit de l’élixir d’amour, m a i s l’avertit que son effet n’est pas immédiat : il lui faudra en effet attendre vingt-quatre heures (juste le temps, pour lui, de prendre le large). Le naïf Nemorino, ravi, boit l’élixir, persuadé qu’Adina tombera bientôt amoureuse de lui. La jeune fille s’approche, découvre Nemorino en proie à une légère ivresse et s’étonne de le voir indifférent à son égard. Sa vanité blessée lui inspire alors un désir de vengeance. Belcore revient et lui fait à nouveau une proposition demariage. Adina, vexée par l’attitude de Nemorino, accepte d’épouser le sergent dans les six jours à venir. Nemorino ne s’en préoccupe pas car il sait que le lendemain l’élixir produira son effet. Mais Belcore reçoit l’ordre de quitter le village avec ses soldats. Adina décide alors d’accélérer le mariage et d’épouser le sergent le jour même. Nemorino essaie de la convaincre d’attendre au moins le lendemain. Belcore, irrité, menace le jeune paysan, tandis qu’Adina, désirant mettre fin à cette situation désagréable, invite tout le monde chez elle pour fêter, par un banquet, ses noces prochaines.
Les invités fêtent les fiancés. Dulcamara entonne avec Adina une barcarolle, sur le thème de la belle gondolière Nina qui refuse la cour d’un riche sénateur parce qu’elle est amoureuse du jeune Zanetto. Le notaire arrive pour rédiger l’acte de mariage. Adina, toutefois, irritée par l’absence de Nemorino (duquel elle voudrait se venger en signant l’acte devant lui), décide de renvoyer les noces dans la soirée. Nemorino, désespéré, rejoint Dulcamara et lui demande comment faire pour accélérer l’effet de l’élixir. Le docteur lui dit qu’il lui faut augmenter la dose mais que s’il en veut une autre bouteille il devra la payer. N’ayant pas un sou, Nemorino accepte la proposition de son rival Belcore, et s’enrôle comme soldat ; puis, ayant reçu vingt écus en échange de son enrôlement, il court acheter une nouvelle dose d’élixir. Cour d’une ferme. Giannetta annonce aux femmes du village les dernières nouvelles : un riche oncle de Nemorino vient de mourir, le désignant comme son unique héritier. Nemorino, qui vient de boire la deuxième bouteille de l’élixir de Dulcamara, arrive. Il ignore encore la nouvelle tandis que toutes les jeunes filles du village l’entourent et lui font la cour : il croit que c’est l’effet de l’élixir. Adina et Dulcamara assistent à la scène avec stupeur. Adina voudrait parler à Nemorino, essayer de le dissuader de s’enrôler, mais les autres jeunes filles l’entraînent danser dans une cour. Dulcamara explique à Adina la raison du comportement de Nemorino et pourquoi il a décidé de partir comme soldat. La jeune fille éprouve alors des remords. Croyant avoir perdu Nemorino, elle sent tout à coup qu’elle l’aime. Dulcamara lui offre alors son élixir, mais Adina refuse, préférant compter sur ses attraits pour reconquérir le jeune homme. Nemorino revient du bal, mais il est triste en pensant aux larmes qu’il a vu poindre aux yeux d’Adina alors qu’il s’adressait aux autres jeunes filles. Adina lui annonce qu’elle a racheté sa liberté, rend les vingt écus à Belcore et révèle enfin au jeune homme son amouf. Adina et Nemorino se réconcilient, tandis que Belcore s’éloigne. Tous les villageois entourent Dulcamara et rendent hommage à la vertu suprême de son élixir.