En la década de 1920, en un pintoresco pueblo costero en Japón, una joven y hermosa geisha llamada Cio-Cio-San vive una vida entre tradiciones y la dura realidad de un mundo en cambio. La paz de su existencia se ve interrumpida cuando un apuesto oficial naval estadounidense, el teniente Pinkerton, llega a la zona en busca de aventuras. En un arrebato de pasión y emoción, se enamoran locamente y deciden casarse, aunque el teniente ve su unión más como un capricho temporal que como un compromiso serio.