Es ist ein sonniger Wintertag in Moskau. Die Szene zeigt den Ausschnitt eines Jahrmarktes. Inmitten des bunten Marktgeschehens steht das Puppentheater eines Gauklers. Er führt dem Publikum drei Puppen vor: Petruschka, die Ballerina und den Mohren. Mit seiner Flöte zaubert er sie ins Leben, und sie beginnen zu tanzen – zuerst bleiben sie an ihrem Hacken im Theater, dann aber steigen sie zum allgemeinen Erstaunen herunter und tanzen unter dem Publikum im Freien.
Bitter empfindet Petruschka seine Hässlichkeit und seine groteske Erscheinung, die Art, wie er von seinen Gefährten missachtet wird, und die völlige Abhängigkeit von seinem grausamen Herrn. Er sucht sich damit zu trösten, dass er sich in die Ballerina verliebt, und einen Augenblick glaubt er. dass er Erfolg habe, sie wird aber von seinen wunderlichen Possen abgestoßen und flieht vor ihm.
Der Mohr liegt auf einem Diwan und raucht eine dicke Zigarre. Obgleich er eitel und aufgeblasen ist, zieht er die Ballerina an, die all ihre Verführungskünste einsetzt, um ihn zu fesseln. Petruschka, von wütender Eifersucht gepackt, stört ihre Liebesszene, aber der Mohr wirft ihn hinaus.
Abends haben die Festlichkeiten auf dem Jahrmarkt ihren Höhepunkt erreicht. Plötzlich entsteht eine Bewegung im Theater des Gauklers. Die Eifersucht zwischen den beiden Pupen hat eine verhängnisvolle Wendung genommen, Petruschka stürzt hinter dem Vorhang hervor, verfolgt vom Mohren, den die Ballerina zurück
backzuhalten versucht. Der Mohr erschlägt Petruschka. Petruschka stirbt, umgeben von der erstaunten Menge. Der Gaukler beeilt sich, den umstehenden zu versichern, dass Petruschka nur eine Puppe ist. Die Menge verläuft sich. Aber als der Gaukler daran geht, die Puppe wegzuzerren, erschrickt er über den Anblick von Petruschkas Geist, der über dem Theater erscheint, ihm droht und verhöhnt. Er lässt die Puppe fallen und läuft davon.