元朝初年，朝廷废了科举，读书没了指望，只得坐吃山空，日子一天不如一天。东楚州住着个读书人，名叫窦天章。妻子4年前去世，留下女儿端云，也已经7岁，父女俩相依为命。
窦天章借了同街蔡婆婆20两银子;一时无法归还，拖了一年，本钱和利息加起来变成40两，他更无法还清这笔高利贷了。
蔡婆婆也不急着催窦天章还债，她有自己的如意算盘。她的儿子已经8岁了，看到窦天章女儿端云又聪明，又伶俐，家务事已经能做了，一心想叫端云当童养媳。这一阵她听说朝廷正准备恢复科举，便找到窦天章跟他商量，假如端云给她作媳妇，欠的40两本息一笔勾销，另外再拿10两银子给亲家做盘缠，好上京赶考，否则就要还债。
窦天章实在无法还债，又禁不住上京赶考的诱惑，咬咬牙答应了蔡婆婆。
赶考前，他要女儿孝顺婆婆，蔡婆婆听了满心欢喜，一口答应好好照看端云，可是，等窦天章前脚离开楚州，她后脚就搬到了山阳县，还给端云改了名字，叫窦娥。
转眼13年过去了，这些年，蔡婆婆待窦娥确实还好。
17岁的时候，急着给儿子办了婚事。不料2年后，窦娥丈夫生病死了。
窦娥跟婆婆都是寡妇，同病相怜，倒也相亲相依，像一对母女。
倒霉事老是找上倒霉人。这天，蔡婆婆到城外要债。欠债的外号“赛卢医”，其实是个又开药店又行医的江湖骗子，他欠蔡婆婆10两纹银，本利相加该还20两。赛卢医还不起债，又见蔡婆婆孤身一人，生了杀人赖债的歹心。他骗蔡婆婆到庄上取银子，却把蔡婆婆引到一处荒僻的树林边，拿出绳子套上蔡婆婆脖子就勒。正在十分危急的关头，林子里忽然窜出一老一小两条汉子，大叫一声：“呔!青天白日，哪个行凶杀人!”赛卢医听得，扔了绳子便逃。
来的是张驴儿父子，一对游手好闲的二流子。父子俩救下蔡婆婆，问清了前因后果，打听到蔡婆婆手里很有些钱，家里只有婆媳一对寡妇，不由生起坏心思来。张驴儿朝老子眨眨眼睛，对蔡婆婆说：“这真是有缘千里来相逢，你家里两个寡妇，我这里一对光棍，你就嫁了我老子，我嘛，娶了你媳妇，一家四口和和美美，你看怎样?” 蔡婆婆急忙说：“这是什么话?你俩救了我，回去一定多给你钱，什么一家不一家，那怎能行!” “哼!”张驴儿露出凶相，“你不肯?赛卢医这绳子还在，依旧把你勒死了，我俩再去官府报案，反正杀人的是赛卢医，官府也会给我们赏钱。”父子俩真的要拿绳套上蔡婆婆脖子。
刚才已经被勒了半死，蔡婆婆见这对凶神恶煞又动手，心里怕得要命。
万般无奈，蔡婆婆只得答应带张驴儿父子回家。
一路上，张驴儿美孜孜的，钱有了，家有了。老婆也有了，正好比耗子一跤跌进白米囤，美极美极。
窦娥怎么会答应招这么一对混混儿进门?她实把婆婆数落了一通：“婆婆你好糊涂，这父子俩哪里是对好人，你这是引狼入室，还不赶快打发他们出去!” 张驴儿涎着脸上前跟窦娥搭讪，被窦娥一推推了个跟头。蔡婆婆左右讨
不了好，只能让张驴儿父子不明不白地住在家里。
几天一过，张驴儿好似偷腥的猫，闻着味儿吃不到嘴里，不由得起了杀心。无毒不丈夫，我把那老不死的蔡婆婆整死了，留下小的，不怕不依我。
一转眼，想起杀人的赛卢医。
这几天赛卢医日子不好过，看到张驴儿找上门，已经惴惴不安，听说要问他要一帖毒药，更是心惊肉跳。可是，把柄落在人家手里，只能配了一帖给了张驴儿。自己却一溜烟逃到涿州卖老鼠药去了。
张驴儿怀里揣着杀人的毒药，一路盘算如何让蔡婆婆吃下肚去。回到蔡家，只听见自己老子一声接一声地喊窦娥，要她给婆婆做碗羊肚儿汤。
这蔡婆婆被赛卢医一吓，张驴儿一逼，又受窦娥一顿埋怨，忧忧郁郁生起病来。饭吃不下，觉睡不好，只想吃碗羊肚儿汤。
窦娥冷眼旁观，她很为婆婆可怜。心里虽也怨婆婆做得不对，可是多年的婆媳像母女，又替她难受。她加油加料地做了碗香喷喷的羊肚儿汤，亲自端到婆婆房里去。
张驴儿正候在半路上，伸手一拦：“让我送，我也该巴结 巴结这后妈才是。嘻嘻。”“呸!”窦娥见着张驴儿便来气，把碗往桌上一搁，转身便走。“慢着，”张驴儿喝了口汤，“你这汤缺少醋，怎能下得口?快去取来。”等窦娥一进灶间，他一狠心，把一包毒药都抖进汤里。
按张驴儿算计，这碗汤一进蔡婆婆肚子，自己的计谋也成功了一大半。
谁料得蔡婆婆刚才还闹着吃汤，等汤一端到嘴边，心头一阵干呕，一点也不想吃了，便让坐在一旁的张老儿吃。这老儿鼻子已经被汤的香味拉得老长，端起汤呼噜呼噜喝了个精光。
那药分量很重，不一会儿，张老头只觉头昏、眼花，肚子里刀绞般痛，才呻吟几声，便倒在了地上。蔡婆婆挣扎着从床上起来，挨近一瞧，那老儿已经是七孔流血，呜呼哀哉了。张驴儿听见叫声，奔进房来，却见老子倒在地上，蔡婆婆好好的，他蹦起多高，朝门外的窦娥喊：“好你个窦娥，你敢药死我老子!我跟你没完!”窦娥先是吓了一跳，想了想冷静地回答：“我药死你老子!我哪来的毒药?刚才你差我去取盐醋，自己下毒想药死我婆婆。
没料想，毒死自己爹，真是天报应!” “你胡说!”张驴儿像头踩住了尾巴的猫，又叫又跳，“他是我老子，我干吗毒死他?”说着跑去拉开大门，朝外喊：“街坊邻舍，地保爷们，你们看，窦娥毒死了我爹!”刚才吓得呆呆的蔡婆婆赶忙去掩上大门，求张驴儿别大声嚷嚷。
“你怕啦?”张驴儿朝窦娥一扬下巴，“要我不喊也行，只要她认我作男人，我也认了你这个妈，做了一家人当然不喊。”窦娥一扭头只当没听见。
张驴儿这就对着窦娥喊：“窦娥，你毒死我爹，你是要官休还是私休?”窦娥哼了声，瞧也不瞧他：“什么叫官休，什么是私休?” “你要官休?”张驴儿咬牙说，“告你毒死公公，拖你上大堂，三推六问，十八般刑法，你娇滴滴的身子受不了，不怕你不招。” “私休嘛，”停了停，张驴儿又涎下脸来，“好说好说，你认了我这个丈夫，我就便宜了你。” “呸!”窦娥不想听他那一套，“我又没药死你爹，天下自有公道，怕什么?我跟你见官去!” 两个人吆吆喝喝，后面跟着蔡婆婆，一路上人越聚越多，一齐拥到太守府大堂前。
这太守桃杌，是个爱钱不讲法的家伙，听说有人打官司，立即升堂。低头一看，原告是个男的，被告是个女的。这件案子一定要敲原告一笔钱。
马马虎虎审问几句，桃杌立即对窦娥施上了酷刑。窦娥一连昏死去3次，还是不肯服罪。桃杌看见小的不肯认罪，便说：“这蔡婆婆跟窦娥是一伙的，打这老婆子!” 窦娥被打得奄奄一息，刚又醒来，听说又要打婆婆，心想，婆婆年纪这么大了，一打便死，这赃官今天认准要屈打成招，死两个不如死我一个，别再连累婆婆了。一咬牙，便屈招了“药死公公”的大罪。
桃杌太守心里有鬼，立即把窦娥打入死牢，第二天就开刀问斩。回过头来，叫张驴儿、蔡婆婆出钱取保，这才肯放他们出府。
第二天临近中午，山阳县大牢到法场的街上，站了好些人看热闹。那时正是6月，天气出奇的闷热，在街头把守的士兵，不住地拉起衣襟擦汗。
忽然间，响起一阵“咚咚”的鼓声，接着敲起了大锣。牢门“吱呀呀”打开，监斩官骑着马，在公差簇拥下走在前，后面刽子手捧着鬼头刀，押着身穿红色罪裙的窦娥走了出来。看热闹的人一齐朝前拥，都想看看这位给山阳县带来新鲜话题的年轻女子。
窦娥被人群拥得跌跌撞撞，心里也像翻腾的波涛。她想不通：不是说善有善报，恶有恶报吗?可是，张驴儿行凶杀人，没受惩罚，我窦娥一个弱女子反而没原没由遭受这般冤屈。不是说，王法条条不循私情吗?这山阳县的官吏们怎么能这样不分皂白，草营人命呢?不是冥冥之中，天地鬼神在主持正义吗?可是，这天，这地，这鬼，这神，一个个瞎了眼，闭上嘴，哪里有什么公道呢? “冤枉哪!”窦娥从心底里发出一声呼喊，她的呼喊打动了许多围观的人，人群里议论纷纷。知情的，向别人说张驴儿的不是;不知情的向旁边的人打听。大家都觉得桃杌太守匆匆审案，忙着杀人，这案子着实有点蹊跷。
刽子手催窦娥快点走，窦娥说：“带我从后街走吧，走前街要是给婆婆见到，她心里多难受!”正在这时，蔡婆婆哭着来了。窦娥对婆婆说：“张驴儿是想毒死你，我是怕连累婆婆，才屈招了的。我死之后，过节，你可要到我坟上看看，在这里我只有你一个亲人了。”婆媳俩抱头痛哭，围观的人也一阵阵心酸。
看到这情况，监斩官有点忍不住了，急着问午时三刻到了没有，回头问窦娥还有什么要交待，马上就要开刀问斩了。
窦娥说：“我有3个誓愿，假如这3条都实现了，我就是冤枉而死的。” “快说，第一桩是什么?”监斩官催她。
“我要在这芦席前挂一幅白绸，我死的时候一腔热血全喷到绸上，一滴也不洒上芦席。” “那有什么，快快给她准备。”监斩官爽快地答应。
“我的第二桩誓愿，是让这6月天下一场大雪，”窦娥朝天喊道，“天啊，你降一天大雪，遮盖我冤屈而死的身子吧!” “嘿嘿，”监斩官笑了，“这天热得人直淌汗，哪会下雪?这死囚热昏头了。”窦娥继续提高喉咙喊：“从前东海县冤死了一位孝妇，大旱了3年。
今天我窦娥也冤屈死去，我死之后，这山阳县也要3年不下雨，这都是当官的不按法办事惹下的祸害呀!”
“打嘴!”监斩官喝着，“临死前还胡说八道，可见是个该死的泼妇!时辰到，动刑!”说着掷下令签。
刽子手拾起令签，朝场中走去。这时，突然刮起一阵寒风，场上人不禁打起冷战来。抬头看天，沉沉黑云，正从四面八方拥来。
窦娥喊着：“这寒风力我刮起来了，乡亲们哪，你们看着3桩誓愿应验吧!” 鬼头刀寒光一闪，窦娥人头落地。一阵狂风卷起，飘飘扬扬，真的下起漫天大雪来。狂风呼啸声里，只听刽子手惊讶地叫：“啊呀!这血果然都喷到绸子上，席上一滴也没有，奇怪!” 3年过去了，山阳县赤地百里，颗粒无收，老百姓只得四处逃荒。大旱灾惊动了朝廷，便派一名廉访使到山阳访察民情，审理积案。
这位廉访使正是15年前上京赶考的窦天章。当年他科举成名，也曾经回楚州找过端云，可是街坊说蔡婆婆不知搬到了哪里，他只能把对女儿的思念深深埋在了心底。
来到山阳，窦天章当晚便把几年的案卷一份份查看。
第一份，便是“窦娥毒死公公案”。窦天章对封面这行字看了半天，摇摇头，心想：真倒霉，第一宗便是十恶不赦的大案，罪犯也姓窦……便把案卷放到最下面。
正要看第二宗，不知哪里吹来一阵冷风，烛光摇摇晃晃，就要熄灭。窦天章急忙伸手遮住烛火。等火苗直了，他重新去取卷宗。“咦!”他向四周看了看，“怎么还是毒死公公的案卷，刚才我放到下面去。咳，老喽。”他摇了摇头，再把卷放到最下面，用双手压住，看起第二宗案卷来。
“呜——”一阵风吹开窗户，烛光直往一边倒去，窦天章站起来，关好窗，回到桌前坐下。“哎呀!”他吓得又站起来，“怎么还是毒死公公案?”一种不祥的预感从心底升起，窦天章立刻仔细看起这份卷宗。
案犯窦娥，19岁跟端云一般大：有个叫婆婆姓蔡跟端云的婆婆同姓;原告是张驴儿，窦娥像是他妻子。
窦天章越看越觉得不对劲，窦娥为什么要毒死公公?她的毒药从哪里来的?这案判得好糊涂。
看着看着，窦天章伏在桌上睡着了。梦里分明看到女儿端云来见他，说蔡婆婆给她改了名字叫窦娥，这毒死公公一案是屈打成招，临死前发了三个誓愿，三年大旱便是第三条。“爹爹，你可要为女儿申冤报仇哇!” 听着女儿哭诉，窦天章不禁老泪纵横，他赶上前去拉女儿的手，可是女儿像一个淡淡的影子，飘飘忽忽地消失了。他哭着醒来，伤心了好半天。
第二天，窦天章下令拘查有关人员，见面之后，认出蔡婆婆确实是自己从前的债主。一轮审完，他已弄清这蔡婆婆并没有再嫁给张老儿，窦娥从未跟张驴儿成亲，“后妈”也好，“公公”也罢，都不是真的，“毒死公公”的罪名本身就不成立。
几天后，又把赛卢医从涿州抓了来。张驴儿和赛卢医开始以为死无对证，什么也不肯认罪。这时，两人忽然紧张地盯着公堂右边黑黑的地方，连连朝那边叩头。
“不是我干的，张驴儿逼着我要毒药。”赛卢医边磕头边说。
“窦娥饶命，饶命!”张驴儿吓得一边打着自己的耳光，一边把经过情况统统招了出来。
影影绰绰，大家都看到暗处站着个身穿罪衣罪裙的女子，愤怒的目光射向张驴儿、赛卢医。
蔡婆婆难过地哭起来：“媳妇啊，你是为了我才冤屈死的呀!” 案情很快就弄清楚了，窦天章按法办案。桃杌太守贪赃枉法，呈报礼部，送刑部撤职查办。张驴儿杀人偿命，判了剐罪。赛卢医不该起凶心在前，送毒药在后，打50大板，发配边远处充军。张老儿已死了，不再追究他的罪行。
窦娥的冤屈终于得到昭雪。
