Anna Karenina (Keira Knightley) is een vrouw die het goed voor elkaar lijkt te hebben; zij is immers getrouwd met de welgestelde Alexei Karenina (Jude Law) en deze deftige dame lijkt dan ook verzekerd van een leven vol luxe in het weelderige Sint Petersburg van eind negentiende eeuw. Anna heeft ook al een zoontje met Alexei maar toch is zij niet gelukkig. De passie in haar huwelijk is namelijk al jaren zoek. Als Anna op reis naar Moskou de knappe graaf Vronsky (Aaron Jonhson) ontmoet springt echter spontaan de vonk over.

Al probeert Anna haar gevoelens voor Vronsky eerst nog letterlijk te ontvluchten door terug te keren naar Sint Petersburg, zodra hij haar daar opspoort is er geen ontkomen meer aan. De stapelverliefde vrouw stort zich met haar nieuwe minnaar in een heftige buitenechtelijke liefdesaffaire en heel Sint Petersburg spreekt er binnen de kortste keren schande van. Een tragische uitkomst lijkt voor Anna Karenina onafwendbaar.

Deze dramatische liefdesgeschiedenis is natuurlijk gebaseerd op het gelijknamige negentiende-eeuwse boek van Leonard Tolstoy dat in de twintigste eeuw al vele malen verfilmd is, en vaak ook met actrices van naam. Zo treedt Keira Knightley hier in de voetsporen van filmdiva’s als Greta Garbo, Vivien Leigh of meer recentelijk Sophie Marceau, die de tragische rol van de gepassioneerde Russin al eerder hebben vertolkt.

Dat het verhaal van Anna Karenina nog steeds niets aan kracht heeft ingeboet blijkt wel uit het feit dat het in 2007 nog door een onder honderdvijfentwintig schrijvers gehouden poll van Time Magazine werd uitgeroepen tot Beste Roman Aller Tijden.