明朝万历年间，浙东李生靠捐资进入京城国子监读书，与教坊歌女杜十娘情意最为深厚。两人交往了一年多，李生钱财耗尽，精致利己本性最终暴发。

依照惯例，教坊女子脱籍从良，必须要几百两银子才行。鸨母对杜十娘说：“你若能劝李公子凑出三百两银子给我，此后你想去东南西北任何地方，我都绝不阻拦。”

杜十娘慨然应允，相商李生，但李生奔波了一个月，最终只借了一百两银子，杜十娘凑齐二百两银子，全数送到鸨母手中，鸨母想反悔，杜十娘对她说：“母亲先前索要三百两赎金，如今银子已备齐，您若要违背诺言，我唯有一死。”

鸨母说：“就依约定。只是你身上所有首饰衣物，一样都不能带走。”杜十娘欣然答应。

第二天，杜十娘梳着简单发髻、穿着粗布衣裳，跟随李生出门，与青楼众姐妹辞别。众姐妹无不伤感落泪，纷纷说道：“十娘本是京城风月场中数一数二的人物，如今衣衫褴褛走出院门，实在是我们姐妹的耻辱。”于是众人各自取出随身佩戴的饰品赠予她，每人又暗赠一只箱子。

天色已晚，众人挥泪告别。杜十娘来到李生租住的简陋旅店，屋内四壁空空，杜十娘从左臂解下一条绢带，取出二十两银子给他说：“拿着这笔钱，充当路上的车船费用。”

第二天，李生雇好车马，出崇文门到潞河，搭乘了官府出使的官船。上船之后，盘缠用尽，杜十娘又从右臂解下一条纱巾，取出三十两银子说：“这笔钱，足够我们路上吃饭度日。”二人一路相伴，立下白头偕老的誓言。

船行至瓜州，二人辞别官船，另外租了一艘小船，准备次日渡江。当天夜里，一轮明月倒映江面，杜十娘与李生携手来到船头，盘膝而坐。李生兴致大发，握着杜十娘的手，请她清唱一曲，以酬江上明月。

邻船有个年轻的新安公子，在扬州经营盐业，年底准备返回新安，年纪不过二十岁左右，他饮酒时听到歌声，心神荡漾。

第二天天亮，风雪阻断了渡江的道路。新安公子打听得知，隔壁船上有位绝色女子，于是主动与李生攀谈，邀他上岸到酒馆饮酒。

李生道出自己有家难回的缘由，将所有心事全盘托出。

新安公子对李生说：“我想问你，父亲与美色，哪个更重要？安稳与灾祸，哪个更急迫？还请公子仔细思量。”

李生听后愁眉紧锁，问道：“那我该怎么办？”

新安公子说：“我有一个万全之策，公子若肯割舍这份情意，我愿意拿出一千两银子赠予你。有了这笔钱，你可以回家向父亲赔罪；舍弃这位女子，此后旅途也再无祸患。还请公子三思。”

李生漂泊多年，推脱说回去与杜十娘商量。

杜十娘正备好酒菜等候李生归来。李生神色异样，欲言又止。到了半夜，李生忍不住痛哭起来，杜十娘连忙起身抱住他，问道：“我与公子相处将近三年，相伴千里，从未见你如此悲伤。如今即将渡江，本该是我们相守一生的开端，你为何这般模样？”

李生泪流满面，把新安公子的提议全盘说出。杜十娘推开他，平静地说道：“给公子出这个主意的人，真是位有谋略的豪杰！公子得到一千两银子，便能回乡拜见父母；我另寻归宿，也不再拖累于你。这份感情发乎于心，最终归于礼义，实在两全其美，只是银子如今在哪里？”

李生答道：“还未问过你的意思，银子还在那人的船上。”

杜十娘说：“明天一早，你就去答应此事。不过一千两银子必须先拿到你的船上，我再过去。”

此时已近深夜，杜十娘起身梳妆，梳妆完毕，天色已然大亮。

新安公子早已把船划到李生船前，得知杜十娘应允，大喜道：“请先把十娘的妆台送过来，作为信物。”杜十娘欣然对李生说：“给他便是。”

随后，她让李生取来新安公子送来的聘金，仔细称量，分毫不差。杜十娘站在船舷上，对新安公子说：“方才送去的妆台中，有李公子的通行文书，还请速速归还。”新安公子立刻照办。

杜十娘又吩咐李生：“把某一只箱子取来。”箱子里装满凤冠霞帔、绫罗绸缎，她尽数投入江中，这些衣物首饰，价值数百两银子。李生、新安公子以及两船的人，全都惊骇不已。

她又让李生取出另一只箱子，里面全是翠玉首饰、玉箫金管，价值数千两银子，依旧被她投入江中。接着，她又拿出一个皮箱，里面全是世间罕见的古玉珍宝，价值更是无法估量，也被她沉入江水。

最后，杜十娘让李生取出一个匣子，里面满满都是夜明珠。船上众人全都大惊失色，喧闹声甚至惊动了岸边百姓。杜十娘正要把匣子也投入江中，李生终于悔悟，抱着她痛哭哀求，连新安公子也连忙上前劝解。

杜十娘推开李生，痛骂新安公子，随即抱着满匣明珠，纵身跃入江中。

目睹这一幕，围观众人皆怒不可遏，想要殴打李生与新安公子，二人吓得仓皇奔逃。在冯梦龙的《警世通言》中，杜十娘投江后，李生（李甲）和新安公子（孙富）的最终下场分别是：一忧悔成疾，终身不愈；一鬼魂“索命”，惊惧而亡。

百宝箱有人尝试打捞，但并未成功。它伴随着杜十娘的决绝姿态，永远沉入了江底。

 据民间传说，地府神明让美丽又刚烈的杜十娘位列仙班，掌管江上风波，参与人间祥瑞。