QUADRO I
In una fredda soffitta di Parigi

È la Vigilia di Natale. Marcello, un pittore e Rodolfo, un poeta, tentano invano di scaldarsi al debole fuoco di un caminetto. Marcello tenta di dipingere nonostante le mani gelide e poiché non c’è più legna, Rodolfo arriva a bruciare le pagine di un suo poema pur di ravvivare la fiamma. Si unisce a loro il filosofo Colline, anche lui in bolletta e poco dopo il musicista Schaunard con un cesto pieno di leccornie e di gioia per aver finalmente guadagnato qualche spicciolo. I festeggiamenti sono però interrotti dall’inaspettata visita di Benoît, padrone di casa, che reclama la rata d’affitto. I quattro purtroppo non hanno denaro e devono pensare in fretta ad uno stratagemma per liquidare Benoît. Dato che si è fatta ormai sera, si recano tutti al caffè Momus come d’abitudine e Rodolfo promette di raggiungerli più tardi, non appena avrà finito di scrivere il suo articolo per il giornale “Il Castoro”. Bussano alla porta: è Mimì, una giovane vicina di casa che chiede a Rodolfo una candela per riaccendere il suo lume ormai spento. La ragazza ha però un mancamento: è il primo sintomo della tisi che l’affligge. Riavutasi, s’accinge a ritornare nella sua stanza, ma si accorge di averne perso la chiave. Con l’aiuto di Rodolfo si inginocchia subito a cercarla, ma nella concitazione del momento entrambi i lumi si spengono. Rodolfo, che intende trascorrere ancora del tempo con Mimì per conoscerla meglio, nasconde in tasca la chiave appena ritrovata. In quell’atmosfera intima e romantica, il poeta sfiora la fredda mano della giovane e lasciando intendere i suoi sentimenti, le chiede di raccontarsi. Mimì gli dice allora di vivere sola e di essere una ricamatrice di fiori. Il tenero idillio dei due giovani, ad un passo dal dichiararsi amore reciproco, è però interrotto dalle urla degli amici di Rodolfo che dalla strada lo reclamano al caffè. Mimì gli propone così di accompagnarlo e sempre parlando d’amore, lasciano insieme la soffitta.

QUADRO II
Al caffè Momus nel Quartiere latino.

Tra venditori di giocattoli e una gran folla festante per l’ormai prossimo Natale, Rodolfo regala alla fanciulla una deliziosa cuffietta rosa, prima di raggiungere gli amici al caffè Momus: qui Rodolfo presenta a tutti la giovane Mimì.
Giunge intanto anche Musetta, una graziosa vecchia fiamma del pittore Marcello, al fianco di un ricco ma non più giovane amante, Alcindoro. La donna, pur avendo lasciato Marcello per tentare nuove avventure, decide tuttavia di provocarlo. Deve però liberarsi di Alcindoro e fingendo un dolore al piede per una scarpetta troppo stretta, lo manda a comprarne un altro paio. In realtà intende creare così l’occasione di scoprire la caviglia per sedurre Marcello: questi infatti non potendo resisterle, cede presto alla seduzione; intanto arriva il conto da pagare. Nell’imbarazzo generale, i bohèmiens si accorgono di non avere denaro e dunque sono costretti a fuggire in fretta. Musetta allora fa scaltramente sommare il conto degli amici a quello di Alcindoro, il quale al suo ritorno, deluso ed incredulo, si ritrova tra le mani un inutile paio di scarpette nuove e un conto salato da pagare.

QUADRO III
La Barriera d’Enfer

Giunge ormai il mese di febbraio e la neve imbianca ogni cosa. Le due coppie di giovani amanti scoprono presto che la convivenza è pressoché impossibile. I litigi tra Marcello e Musetta scatenati quasi sempre dalla gelosia, sono divenuti ormai prassi, così come le frequenti incomprensioni tra Rodolfo e Mimì, da lui incolpata di troppa leggerezza e infedeltà. Rodolfo però confessa a Marcello che quelle accuse sono soltanto un pretesto: egli comprende invece quanto grave sia la malattia di lei e quanto vivere in una fredda soffitta possa peggiorare la sua già precaria salute; Mimì ascolta queste confessioni non vista, ma un colpo di tosse purtroppo la tradisce. Rodolfo e Mimì sanno bene che dovranno separarsi, ma non possono farlo in pieno inverno, poiché significherebbe accelerare la fine della giovane, dunque i due rinviano l’inevitabile addio all’ormai prossima primavera. Musetta e Marcello invece decidono di separarsi dopo l’ennesima e furiosa lite.

QUADRO IV
Nella fredda soffitta del Quadro I

Marcello e Rodolfo separati ormai dalle loro donne, parlano dello struggimento che l’amore spesso porta con sè. L’atmosfera sembra farsi più allegra quando si aggiungono Colline e Schaunard, ma i loro giochi e battute sagaci servono solo a mascherare una profonda disillusione. Giunge Musetta che chiede a tutti di aiutare Mimì a salire le scale. L’ha incontrata poco prima in strada, sofferente e ormai prossima alla fine e ha voluto riportarla nella soffitta del primo incontro d’amore con Rodolfo. Tutti vogliono far qualcosa per alleviare le sofferenze di Mimì: Musetta prega Marcello di vendere i suoi orecchini per comprare medicine e chiamare un medico; esce poi alla ricerca di un manicotto per scaldare le gelide mani della giovane. Colline intende contribuire alle spese vendendo il suo amato cappotto. Rimasta sola con Rodolfo, Mimì dichiara il suo amore per lui, rievocando la tenerezza dei giorni passati insieme. Rientrano tutti, chi col manicotto, chi con un tonico e mentre Mimì prega circondata dai suoi amici più cari, lentamente si spegne sebbene gli altri la credano assopita. Il primo ad accorgersi della sua morte è Schaunard, che lo confida sottovoce a Marcello. Ma Rodolfo scrutando i volti contriti dei suoi amici, comprende anch’egli che la sua amata Mimì è spirata: corre ad abbracciarla e piangendo ripete straziato il suo nome.