Los sacerdotes y habitantes de Jerusalén se refugian en su Templo y ofrecen oraciones desesperadas para salvar el Templo de la ira del invasor Nabucco, Rey de Babilonia.
Zacarías, el Alto Sacerdote de Jerusalén, implora a la gente tener fe en Dios. En ese momento, Ismael, sobrino del Rey de Jerusalén, llega al Templo con la noticia de que Nabucco y su ejército avanzan rápidamente. La gente se aterroriza y Zacarías encomienda a Ismael el cuidado de la prisionera Fenena, hija de Nabucco.
Ismael queda solo con Fenena, a quien ama desde que ella lo rescató de la prisión de su padre cuando fue el enviado judío a Babilonia, jura que aún la ama y que la salvará. Cuando intenta liberarla, ingresa al Templo Abigaíl, una esclava que es presuntamente hija mayor ilegítima de Nabucco, con una banda de soldados babilonios disfrazados de hebreos. Abigaíl, quien también ama a Ismael, amenaza a ambos con matarlos. Le dice a Ismael que él puede salvar su propia vida si le devuelve su amor, pero Ismael se niega. Zacarías y los otros hebreos regresan al Templo con la noticia de que Nabucco y sus hombres están casi en la puerta del Templo. Zacarías exige saber cómo Nabucco y sus hombres han logrado avanzar tan rápidamente, e Ismael señala a Abigaíl y sus soldados, explicando que llegaron disfrazados. El propio Nabucco entra, pero Zacarías le detiene el paso, advirtiéndole que no le permitirá profanar el Templo de Dios. Nabucco intenta entrar a la fuerza y Zacarías toma a Fenena y amenaza con matarla con su daga si Nabucco insiste. Nabucco ordena a Zacarías abrirle el paso, pero mientras Zacarías se mueve para sujetar a Fenena, Ismael le arranca la daga y libera a Fenena. Zacarías maldice a Ismael por su “traición” y Nabucco ordena a sus hombres saquear y quemar el Templo y asesinar a los habitantes.
Los hebreos han sido encarcelados en Babilonia, y Fenena ha sido nombrada Regenta mientras Nabucco lidera a sus soldados en otras conquistas. Abigaíl, furiosa de celos por el ascenso de Fenena al trono y su dominio sobre el amor de Ismael, busca prueba que ella, Abigaíl, es la hija legítima y heredera de Nabucco. Encuentra un documento que demuestra que, en realidad, ella no es hija de Nabucco, sino hija de esclavos. El Alto Sacerdote de Belo le comenta que Fenena planea liberar a los prisioneros hebreos, y urge a Abigaíl apoderarse del trono y mandar a la muerte a los hebreos. Él revela haber hecho correr el rumor que Nabucco ha muerto en el campo de batalla, dejando así el trono abierto para Abigaíl.
Los hebreos oran y Zacarías les informa que él ha sido comandado por Dios a ser Su agente en la destrucción de Babilonia. La gente maldice a Ismael por haber salvado la vida de Fenena, pero Zacarías revela que Fenena se ha convertido a la fe hebrea. Mientras los hebreos regocijan por la noticia, Abdallo, un criado de Nabucco, anuncia que Nabucco ha muerto y advierte que la gente aclama a Abigaíl como su Reina y piden la muerte de los prisioneros hebreos.
Entran Abigaíl y el Alto Sacerdote de Belo, exigiendo que Fenena ceda la corona a Abigaíl. Mientras se enfrentan las dos mujeres, Nabucco irrumpe en la habitación, arrebata la corona y la coloca sobre su cabeza. Se pronuncia no sólo Rey, sino también Dios. Ordena a Zacarías, Fenena y a los demás postrarse ante él, pero todos se niegan, horrorizados por su blasfemia. En ese momento, cae un rayo del cielo y estalla contra la corona de Nabucco, espantando a la multitud. Nabucco enloquece temporariamente y lamenta su destino pero Abigaíl recupera la corona caída y jura que la grandeza de Babilonia continuará.
Abigaíl, quien ha tomado el trono, se encuentra ejerciendo las funciones de su cargo cuando un Nabucco desaliñado y distraído entra al salón. Al ver a Abigaíl sentada en su trono, Nabucco le ordena bajarse, pero ella manda a sus asistentes retirarse y procede a engañar a Nabucco para que éste firme las órdenes de muerte de los prisioneros hebreos. Después que Nabucco firma, ella rompe el documento que demuestra su verdadero origen familiar y le dice a Nabucco que ella reina ahora y que él es nada más que un prisionero. Cuando él se da cuenta que no puede detenerla, Nabucco le suplica tener piedad, pero Abigaíl simplemente se burla de él.
Los prisioneros hebreos, cantando su famoso coro “Va, pensiero”, se lamentan de su esclavitud y de la pérdida de su patria. Zacarías los reprende por su falta de fe y les dice que sus captores babilonios pronto serán vencidos por Dios.
Nabucco, convertido por Abigaíl en prisionero en su propio palacio, se despierta de una pesadilla. Oyendo gritar afuera el nombre de su hija Fenena, Nabucco se asoma a mirar y ve que los soldados de Abigaíl la llevan a ser ejecutada. Cayendo de rodillas, Nabucco reza y pide perdón a Dios y jura venerar a Dios y prohibir los falsos ídolos. Nabucco trata de escapar y el fiel Abdallo, con algunos de los soldados leales a Nabucco, le abre la puerta. Viendo que Nabucco ha vuelto a la razón, Abdallo le entrega su espada y se apuran a rescatar a Fenena.
Frente a los ídolos de Babilonia, Abigaíl y sus seguidores observan mientras Fenena y los hebreos se preparan para morir. De repente, se oyen gritos de “Viva Nabucco”, e irrumpen Nabucco y sus seguidores. Él ordena derribar los falsos ídolos y proclama la gloria de Dios. Mientras regocijan los hebreos, traen a Abigaíl, moribunda. Con su último aliento, implora a Dios y a Nabucco tener piedad sobre ella. Zacarías bendice a Nabucco, y lo pronuncia Rey del reino de Dios sobre la tierra.
—Translation by Ana C. Martinez