La novela comienza con la frase “hoy ha muerto mamá. O quizá ayer. No lo sé”. Habitante de Argel, Meursault viaja a Marengo para velar y enterrar a su madre, que estaba desde hacía tiempo internada en un hospicio en esa ciudad. Durante el velatorio se muestra frío y distante. No quiere ver el cadáver de su madre y no manifiesta tristeza.
El fin de semana, ya de regreso en Argel, Meursault se encuentra en las piscinas de la ciudad con María, una antigua compañera de trabajo con la que inicia en ese momento una relación amorosa. El lunes siguiente, al regresar del trabajo, Meursault se cruza con su vecino Raimundo, quien le pide permiso para visitarlo en su casa ya que necesita un favor: que le escriba una carta para que su ex-amante vuelva con él. Raimundo quiere hacerla regresar a su lado para castigarla y luego dejarla definitivamente. Meursault accede y, el fin de semana siguiente, es testigo, junto a María, de la paliza que Raimundo le da a su ex-amante cuando ella regresa gracias a la carta.
A la semana siguiente, Meursault y María acompañan a Raimundo a pasar el día en la casa de playa de una pareja amiga de este último. Luego del mediodía, los tres hombres salen a caminar y se encuentran en la playa con dos árabes, entre ellos el hermano de la ex-amante de Raimundo. Los hombres se traban en una pelea que pone en fuga a los árabes. Más tarde, Meursault sale a caminar con su vecino y, en un manantial cerca de la playa, vuelven a encontrarse con los dos árabes. Raimundo saca un revólver y los amenaza; acto seguido, entrega el revólver a Meursault y se planta mano a mano contra su rival, pero los árabes huyen. El protagonista y su vecino vuelven entonces a la cabaña. Como Meursault está totalmente agobiado por el calor, sale una vez más y camina sin darse cuenta de que se dirige otra vez al manantial. Allí se encuentra con el hermano de la ex-amante de Raimundo y, aturdido por el sol, lo mata de un disparo y luego sigue disparando sobre su cuerpo.
El proceso judicial es lento y toma casi un año hasta que se realiza el juicio contra Meursault. En todo ese tiempo de espera, María lo visita una vez y le asegura que, cuando salga de allí, se casarán. Meursault no sabe si saldrá, pero poco a poco se acostumbra a la cárcel. Durante las audiencias, el protagonista se siente abrumado por el calor y no parece comprender con claridad lo que sucede a su alrededor. En el proceso, luego de escuchar a los testigos y de dar mucha importancia a la conducta del protagonista durante el velatorio y el funeral de su madre, el tribunal pide la cabeza de Meursault, a quien acusan también de ser el asesino moral de su madre.
La audiencia se disuelve y el resto del relato se enfoca en un protagonista que, encerrado, espera el cumplimiento de su pena de muerte. Los días pasan y el capellán encargado de las confesiones de los presos quiere verlo, pero el protagonista lo rechaza hasta que, al cuarto intento, entablan un diálogo. Meursault exclama que no le interesan los asuntos de Dios, pero el cura insiste y finalmente el protagonista se enoja, le grita que todos los hombres están condenados y que la vida humana no vale más que la de un perro. Los guardias intervienen y el capellán se retira de la celda. El protagonista entonces se acuesta, agotado. Siente llegar la noche y piensa en su madre. Comprende que él ha sido feliz, que todavía lo es y que ahora solo le queda esperar el día de su ejecución.
