W pewną noc straże zauważają na tarasie zamkowym w Elsynor widmo zmarłego monarchy. Powiadamiają o tym przyjaciela Hamleta. Horacy jest świadkiem pojawienia się zjawy i proponuje poinformować o tym księcia.
W tym czasie odbywa się odprawa posłów do Norwegii w celu złagodzenia zatargu z młodym Fortynbrasem. Królowa namawia Hamleta, by zaprzestał żałoby po zmarłym ojcu i proponuje, by nie wyjeżdżał na studia do Wittenbergi. Książę przystaje na tę propozycję, lecz wcale nie ukrywa swojego niezadowolenia, że matka tak szybko znalazła ukojenie w ramionach swego szwagra. W takim nastroju zastaje Hamleta Horacy i informuje o widmie. Zapada decyzja: trzeba spotkać się z Duchem, ale należy zachować to w tajemnicy.
Poloniusz żegna syna, Laertesa, który chce wyruszyć do Francji. Kiedy Ofelia informuje ich o uczuciu do Hamleta, ci wyrażają swoje niezadowolenie i proponują, by dziewczyna nie angażowała się w ten związek.
Tymczasem trwa na zamku uroczystość koronacyjna i weselna. Hamlet z towarzyszami udaje się na taras. Pojawia się Duch. Przywołuje do siebie Hamleta i zaczyna mówić. Przedstawia się jako jego ojciec i ujawnia okoliczności śmierci: został otruty przez Klaudiusza, swojego brata (wlał mu do ucha truciznę, podczas gdy ten spał w ogrodzie). Prosi syna o zemstę. Książę zmusza świadków tej rozmowy do milczenia, jednocześnie sugerując, by nie dziwili się późniejszej zmianie w jego zachowaniu.
W rozmowie z ojcem Ofelia wyraża swoje zaniepokojenie zachowaniem księcia. W odpowiedzi słyszy, że powodem widocznie jest odrzucenie go przez Ofelię. Poloniusz wymusił na niej nieprzyjmowanie listów od Hamleta, więc powód wydaje się oczywisty. Chce jednak to sprawdzić. Najpierw powiadamia parę królewską o obłędzie ich syna, a następnie sam chce przyjrzeć się w ukryciu spotkaniu obojga młodych.
Książę dowiaduje się od swoich towarzyszy, Rozenkranca i Gildensterna, o przybyciu na zamek trupy aktorskiej. Szybko spotyka się z aktorami. Postanawia zastawić na króla pułapkę: zagra przed nim sztukę „Zabójstwo Gonzagi” ze sceną królobójstwa, którą jeszcze tej nocy podyktuje aktorom. Klaudiusz i Gertruda przyjmują zaproszenie na spektakl.
Poloniusz przekonany o zawodzie miłosnym Hamleta wysyła, w porozumieniu z królem, Ofelię na spotkanie z królewiczem. Chodzi on właśnie po krużganku i wypowiada swój znany monolog: „Być albo nie być…”, w którym rozważa sprawę samobójstwa. Obawa jednak przed nieznanym paraliżuje jego zamiary i każe żyć w rozterce. Rozmawia z Ofelią. Książę wie, że dziewczyna jest biernym narzędziem w rękach króla i ojca, więc odtrąca ją i posyła do klasztoru. Król, słuchający tej rozmowy, jest przekonany, że Hamlet zna tajemnicę śmierci swego ojca. Poloniusz proponuje, by z Hamletem porozmawiała matka, a on podsłucha ich rozmowę. A jeżeli „matka nie wykryje prawdy”, podpowiada królowi:
do Anglii wyślij go lub zamknij w miejscu, / Które twa mądrość uzna za najlepsze.
Taka też jest decyzja monarchy: pod pozorem zebrania zaległych danin, wysyła pasierba do Anglii.
Rozpoczyna się spektakl. Hamlet wtajemnicza Horacego i prosi, by uważnie obserwował zachowanie jego stryja. Podczas wstępnej pantomimy, inscenizującej wlanie trucizny do ucha śpiącego monarchy, nic nie daje po sobie poznać. Gdy jednak scena zostaje powtórzona już z dialogami aktorów, Klaudiusz zrywa się z miejsca i przerażony, wyraźnie zdenerwowany natychmiast wychodzi. Hamlet potwierdza tym samym swoje przypuszczenia. Rozenkranc informuje księcia, że królowa chce z nim rozmawiać. Hamlet idzie więc do matki. Po drodze zagląda do komnaty Klaudiusza. Myśli o zabójstwie stryja. Widzi jednak, że król modli się. Nie zabija go, lecz udaje się do komnaty matki. Tu występuje w roli sędziego, napiętnuje matkę i oskarża. Królowa zaczyna wzywać pomocy. Ukryty za arrasem Poloniusz powtarza jak echo wezwania królowej, zdradzając się. Hamlet, przeświadczony o tym, że jest tam król, zabija go szpadą. Jest bardzo oburzony. Zjawia się w tej chwili Duch ojca, którego nie widzi niestety matka. Jest pewna, że oszalał, bo sam mówi do siebie. A widziadło potwierdza to, co przeczuwał Hamlet – królowa o niczym nie wie i niczego się nie domyśla. Zabójstwo przyśpiesza wysłanie księcia do Anglii. Po zamieszaniu w związku z ukryciem przez Hamleta zwłok Poloniusza, Klaudiusz zleca Rozenkrancowi i Gildensternowi odwiezienie panicza do Anglii.
Wiadomość o śmierci Szambelana dotarła do Laertesa. Postanawia powrócić i pomścić śmierć ojca. W Elsynor spotyka do drugi cios: jego siostra popada w obłąkanie i topi się w rzece. W tym czasie statek Hamleta zostaje zaatakowany przez piratów, którzy zabierają ze sobą Hamleta i wysadzają go na ląd w Danii.
Król przekonuje Laertesa o winie Hamleta i obaj knują spisek. Brat Ofelii wyzwie go na pojedynek, przedtem ostrze broni zatruje. Dla pewności król przygotuje kielich z zatrutym winem. Laertes jest zdeterminowany i gotowy na wszystko.
Powracającego Hamleta oczekuje Horacy na cmentarzu, gdzie grabarze kopią grób na zamówienie kogoś z dworu. Prowadzą oni między sobą „makabryczny” dialog. Tymczasem nadchodzi orszak pogrzebowy ze zwłokami Ofelii. Hamlet nie wytrzymuje napięcia i ujawnia się. Wskakuje do grobu. Dochodzi do przepychanki między nim a Laertesem, którego szybko hamuje król, szykując swój triumf na inną godzinę.
W rozmowie z Horacym Hamlet opisuje wydarzenia, które odegrały się w czasie jego podróży do Anglii. Otóż, książę przypadkowo znajduje w jakiejś kajucie tajny list Klaudiusza do króla Anglii. Jest w nim zdanie, które zatrwożyło Hamleta. Planowano go zgładzić „bez żadnej zwłoki”. Sprytnie zamienia listy, wpisując zamiast siebie, swoich „usłużnych” kolegów, Rozenkranca i Gildensterna. Oni giną.
Mimo ostrzeżeń Horacego i wbrew swoim własnym złym przeczuciom, Hamlet postanawia walczyć z Laertesem. W zamieszaniu wymieniają się rapierami i obaj ranią siebie nawzajem tym samym zatrutym ostrzem. Pojedynkowi przyglądają się król i królowa. Klaudiusz przygotowuje puchar z zatrutym winem. Królowa wznosi toast i – nieświadoma skutków – wypija wino. Umierając krzyczy:
Hamlecie, napój, napój! Był zatruty.
Słysząc to Hamlet podbiega do króla i zabija go.
Tron obejmuje powracający z wyprawy do Polski młody Fortynbras, a Horacy, zgodnie z życzeniem Hamleta, ma wyjawić światu całą prawdę o „zdarzeniach wielkich, mniejszych”, zaś „reszta jest milczeniem”.