Маттиа Паскаль, бывший хранитель книг в библиотеке, завещанной неким синьором Боккамацца родному городу, пишет историю своей жизни. Отец Маттиа рано умер, и мать осталась с двумя детьми — шестилетним Роберто и четырехлетним Маттиа. Все дела вел управляющий Батта Маланья, который вскоре разорил семью бывшего хозяина. После смерти первой жены немолодой Маланья женился на юной Оливе, к которой Маттиа был неравнодушен, но у них не было детей, и Маланья стал обижать Оливу, считая её виноватой в этом. Олива подозревала, что дело тут не в ней, а в Маланье, но порядочность мешала ей проверить свои подозрения. Приятель Маттиа Помино рассказывал ему, что влюблен в двоюродную племянницу Маланьи Ромильду. Ее мать хотела выдать девушку замуж за богача Маланью, но это не получилось, и теперь, когда Маланья стал раскаиваться в своей женитьбе на бездетной Оливе, замышляет новые козни. Маттиа хочет помочь Помино жениться на Ромильде и сводит с ней знакомство. Он все время рассказывает Ромильде о Помино, но сам влюбленный так робок, что она в конце концов влюбляется не в него, а в Маттиа. Девушка столь хороша, что Маттиа не может устоять и становится её любовником. Он собирается на ней жениться, и тут она неожиданно порывает с ним. Олива жалуется матери Маттиа на Маланью: он получил доказательства, что у них нет детей не по его вине, и торжествующе заявил ей об этом. Маттиа понимает, что Ромильда и её мать гнусно обманули и его самого, и Маланью и в отместку делает Оливе ребенка. Тогда Маланья обвиняет Маттиа в том, что тот обесчестил и погубил его племянницу Ромильду. Маланья говорит, что из жалости к бедной девушке хотел усыновить её ребенка, когда он родится, но теперь, когда Господь послал ему в утешение законное дитя от собственной жены, он уже не может назвать себя отцом другого ребенка, который родится у его племянницы. Маттиа остается в дураках и вынужден жениться на Ромильде, так как её мать грозит ему скандалом. Сразу после свадьбы отношения Маттиа с Ромильдой портятся. Она и её мать не могут простить ему, что он обездолил свое законное дитя, ибо теперь все состояние Маланьи перейдет к ребенку Оливы. У Ромильды рождаются девочки-близнецы, у Оливы — мальчик..Одна из девочек умирает через несколько дней, другая, к которой Маттиа успевает очень привязаться, — не дожив до года. Помино, чей отец становится членом муниципалитета, помогает Маттиа получить место библиотекаря в библиотеке Боккамацци. Однажды после семейного скандала Маттиа, в руках которого случайно оказалась небольшая сумма денег, о которой не знают ни жена, ни теща, уходит из дому и отправляется в Монте-Карло. Там он идет в казино, где выигрывает около восьмидесяти двух тысяч лир. Самоубийство одного из игроков заставляет его одуматься, он прекращает игру и едет домой. Маттиа представляет себе, как его жена и теща поразятся неожиданному богатству, он собирается выкупить мельницу в Стиа и спокойно жить в деревне. Купив газету, Маттиа читает её в поезде и натыкается на объявление о том, что на его родине, в Мираньо, в мельничном шлюзе в Стиа найден сильно разложившийся труп, в котором все опознали библиотекаря Маттиа Паскаля, исчезнувшего несколько дней назад. Люди считают, что причиной самоубийства были денежные затруднения. Маттиа потрясен, он вдруг понимает, что совершенно свободен: все считают его мертвым — значит, у него нет теперь ни долгов, ни жены, ни тещи, и он может делать все, что ему заблагорассудится. Он радуется возможности; прожить как бы две жизни и решает прожить их в двух разных обличьях. От прежней жизни у него останется только косящий глаз. Он выбирает себе новое имя: отныне его зовут Адриано Меис. Он меняет прическу, одежду, придумывает себе новую биографию, выбрасывает обручальное Кольцо. Он путешествует, но вынужден жить скромно, так как должен растянуть свои деньги на всю оставшуюся жизнь: отсутствие документов лишает его возможности поступить на службу. Он не может даже купить собаку: за нее надо платить налоги, а для этого также необходимы документы.

Маттиа решает поселиться в Риме. Он снимает комнату у Ансельмо Палеари — старого чудака, увлекающегося спиритизмом. Маттиа проникается большой симпатией к его младшей дочери Адриане — скромной доброй девушке, честной и порядочной. Зять Адрианы Теренцйо Папиано после смерти сестры Адрианы должен вернуть приданое Ансельмо, так как его жена умерла бездетной. Он попросил у Ансельмо отсрочки и хочет жениться на Адриане, чтобы не возвращать деньги. Но Адриана боится и ненавидит грубого расчетливого зятя, она влюбляется в Маттиа Паскаля. Папиано уверен, что Маттиа богат, и хочет познакомить его с завидной невестой — Пепитой Пантогада, чтобы отвлечь его от Адрианы. Он приглашает Пепиту к Ансельмо на спиритический сеанс. Пепита приходит вместе с гувернанткой и испанским художником Бернальдесом.

Во время спиритического сеанса, в котором принимают участие все обитатели дома, у Маттиа из шкафчика исчезают двенадцать тысяч лир. Украсть их мог только Папиано.

Адриана предлагает Маттиа заявить в полицию, но он не может заявить о краже — ведь он никто, оживший мертвец. Не может он и жениться на Адриане, как он ни любит её, — ведь он женат. Чтобы замять дело, он предпочитает соврать, будто деньги нашлись. Дабы не мучить Адриану, Маттиа решает вести себя так, чтобы Адриана разлюбила его. Он хочет начать ухаживать за Пепитой Пантогада. Но ревнивый Бернальдес, которою Маттиа невзначай обидел, оскорбляет его, и кодекс чести обязывает Маттиа вызвать Бернальдеса на поединок. Д Маттиа не может найти секундантов — выясняется, что для этого нужно соблюсти кучу формальностей, что невозможно сделать, не имея документов.

Маттиа видит, что его вторая жизнь зашла в тупик, и, оставив на мосту трость и шляпу, чтобы все подумали, будто он бросился в воду, садится в поезд и едет на родину.

От Адриано Меиса у него остается только здоровый глаз: Маттиа сделал операцию и уже не косит.

Приехав на родину, Маттиа первым делом навещает своего брата Роберто. Роберто потрясен и не верит своим глазам. Он рассказывает Маттиа, что Ромильда после его мнимого самоубийства вышла замуж за Помино, но теперь её второй брак по закону будет считаться недействительным, и она обязана вернуться к Маттиа. Маттиа этого совсем не хочет: у Помино и Ромильды маленькая дочка — зачем разрушать их семейное счастье? Да он и не любит Ромильду. Помино и Ромильда поражены и растеряны, увидев Маттиа живым, ведь прошло больше двух лет после его исчезновения. Маттиа успокаивает их: ему ничего от них не нужно.

На улице никто не узнает Маттиа Паскаля: все считают его умершим.

Маттиа идет на кладбище, отыскивает могилу неизвестного, которого все принимали за него, читает прочувствованную надпись на могильном камне и кладет на могилу цветы.

Он поселяется в доме своей старой тетки. Время от времени он приходит на кладбище «поглядеть на себя — умершего и погребенного. Какой-нибудь любопытный спрашивает; «Но вы-то кто ему будете?» В ответ Маттиа пожимает плечами, прищуривается и отвечает: «Я и есть покойный Маттиа Паскаль».

С помощью дона Элиджо, сменившего Маттиа на посту хранителя книг в библиотеке Боккамаоди, Маттиа за полгода излагает на бумаге свою странную историю. В беседе с доном Элиджо он говорит, что не понимает, какую мораль можно из нее извлечь. Но дон Элиджо возражает, что мораль в этой истории, несомненно, есть, и вот какая: «Вне установленного закона, вне тех частных обстоятельств, радостных или грустных, которые делают нас самими собой… жить невозможно».