Acto I

La desesperación de Calígula

Luego de la muerte de Drusila, su hermana y amante, Calígula desaparece. Tres días después, desaliñado y perturbado, vuelve y ordena a su esclavo Helicón que le traiga la luna.
Livia, Escipión, Mucio, Lépido y Cherea le preguntan a Helicón si tiene noticias de Calígula. Cesonia, esposa del Emperador, les dice que Calígula habla en sus sueños sobre la muerte de su hermana. Calígula aparece. El pueblo romano le implora que los gobierne nuevamente, a lo cual accede, pero de una manera completamente diferente: con crueldad, imponiendo leyes brutales y absurdas.
A solas con Cesonia, Calígula le revela sus descabellados planes. Ella, aunque horrorizada, reafirma su amor por él y promete ayudarlo.

Primer intermedio: El sueño de Calígula

Acto II

El juego de Calígula

Livia, Escipión, Mucio y Cherea están conspirando contra el Emperador, quien parece haberse vuelto completamente loco. Calígula interrumpe sus planes y decide cenar con ellos. La atmósfera se vuelve cada vez más incómoda. Livia, esposa de Mucio, es violada por Calígula, quien luego obliga a Mereia a beber veneno. Sólo Escipión se mantiene impertérrito ante sus amenazas. Dice al Emperador que siente pena por él y su depravada soledad, y se va. Calígula hace que el pueblo lo reconozca como amo de la vida y la muerte.

Acto III

La divinidad de Calígula

Cesonia y Helicón anuncian un próximo milagro. Calígula se revela como Venus, quien se casará con la luna, y todos son obligados a adorarlo. Helicón intercepta evidencia que demuestra que Cherea está involucrado en una conspiración con el Emperador, y es llamado a reunirse con Calígula. Éste lo confronta con la evidencia. Cherea es consciente de que puede ser condenado a muerte en un instante, pero Calígula demuestra su poder sobre él al destruir la evidencia y dejarlo ir. La danza ritual en honor a la diosa de la luna comienza: Calígula obliga a todos los presentes a unirse a ella.

Segundo intermedio: Calígula baila.

Acto IV

La muerte de Calígula

Calígula siente que su muerte se aproxima. Ordena a Helicón, una vez más, que le traiga la luna. Manda llamar a cuatro poetas, a los cuales se les dará un minuto, a cada uno, para preparar un poema sobre su muerte, que él juzgará; un soplido de su silbato será equivalente a la muerte para quien esté recitando.
Los conspiradores han resuelto que ha llegado el momento de atacar cuando Cesonia se precipita y les dice que Calígula ha muerto. A medida que comienzan a expresar su alivio ante la noticia, Calígula de repente aparece entre ellos: les ha tendido una trampa. Los conspiradores le preguntan si ha estado enfermo, si pueden ayudarlo. Mucio, atolondradamente, dice que ofrecería gustoso su vida en lugar de la de Calígula. El Emperador, entonces, toma su oferta y ordena que lo ejecuten. Cesonia hace un último intento de llevarse a Calígula; sin embargo, él pide su muerte como prueba concluyente de su amor por él y ella le permite estrangularla. Helicón es apuñalado al tratar de prevenir a Calígula del peligro. Los conspiradores asaltan el palacio y asesinan a Calígula.