Una facoltosa, giovane e affascinante signora, Thérèse, figlia di un finanziere di umile origine, Montessuy, è costretta dal padre a sposare il conte Martin-Bellème, un aristocratico impegnato nella politica. Il matrimonio, senza amore e di interesse, fallisce. Thérèse comincia una relazione clandestina con Robert Le Ménil. Indispettita dalla decisione di Robert di lasciare Parigi per partecipare a una caccia alla volpe, Thérèse accetta l'invito di recarsi in Italia fattole da Vivian Bell, una poetessa inglese sua amica che vive a Fiesole.
A Firenze (il "giglio rosso" del titolo fa riferimento al giglio di Firenze) Thérèse incontra Jacques Dechartre, uno scultore che aveva già conosciuto a Parigi. I due si innamorano e si abbandonano all'ebbrezza di un grande amore. Robert nutre dei sospetti e giunge in Italia, scongiurando invano Thérèse a ritornare da lui. La passione di Thérèse e di Jacques continua a Parigi. Thérèse è felice ma Jacques, geloso e violento, conosciuto il legame che Thérèse aveva con Robert, diventa sempre più sospettoso finché non rompe la relazione con la donna.