La novela comienza en el verano de 1922, cuando Nick Carraway se muda a un bungalow en West Egg, un barrio de Long Island, para estudiar el negocio de los bonos en Nueva York. Nick es el narrador de la novela y un hombre honesto que estudia en Yale y desciende de una familia rica de Medio Oeste .
Nick es invitado por Daisy, su prima, a comer a su casa en East Egg, un barrio aristocrático de Long Island. Allí se encuentra con Tom Buchanan, el marido de Daisy, a quien él ha conocido en Yale. Tom es un ex jugador de béisbol que desciende de una familia privilegiada. Es un hombre racista y conservador. También conoce a Jordan, una mujer hermosa, fría y cínica; jugadora profesional de golf y amiga de Daisy desde su infancia en Louisville. Durante la comida suena el teléfono y Jordan le cuenta a Nick que quien llama es Myrtle, la amante de Tom, que vive en el valle de las cenizas, un terreno intermedio entre Long Island y Nueva York. Luego de la cena, Nick vuelve a su casa y encuentra a Gatsby contemplando una luz verde que proviene del otro lado de la bahía.
Tom acompaña a Nick a Manhattan en tren. Allí, Nick, Tom y Myrtle van a un apartamento que pertenece a Tom y organizan una pequeña fiesta. Invitan a Catherine, hermana de Myrtle, y al matrimonio McKee. Circulan rumores sobre Gatsby: dicen es un pariente del Kaiser Wilhelm, gobernante de Alemania. Nick se emborracha y Tom se enoja con Myrtle y le rompe la nariz de un golpe.
Unos días después, Nick recibe una invitación para asistir a una fiesta en lo de Gatsby. Una vez allí, ve a Jordan y se acerca a ella. En ese momento aparece Gatsby y hablan sobre sus experiencias en la guerra. Gatsby se va porque tiene una llamada, y luego habla a solas con Jordan. Mientras tanto, Nick se emborracha y circula por la fiesta. Escucha nuevos rumores sobre Gatsby: dicen que ha matado a un hombre y que es un espía alemán.
Un tiempo después, Gatsby va al bungalow de Nick y lo invita a almorzar en la ciudad. Nick se sube a su auto amarillo rumbo a Manhattan. Gatsby le cuenta que viene de una familia rica de San Francisco y que asistió a Oxford después de la guerra, y le dice que tiene que pedirle un favor, pero que Jordan se lo explicará. En la ciudad le presenta a su socio, Meyer Wolfsheim, conocido criminal.
Jordan le cuenta a Nick que Gatsby está enamorado de Daisy. La conoció en Louisville en 1917 y tenían planes de casarse, pero él fue enviado a pelear en la guerra y ella terminó casándose con Tom. Lo que necesita de Nick es que los invite a ambos a su bungalow. Nick accede y organiza un té en su casa. Gatsby los lleva a ambos a su mansión y comienza a ostentar su ropa y sus posesiones frente a Daisy. Esa tarde, Gatsby y Daisy comienzan una nueva aventura amorosa.
Luego, Tom y Daisy asisten a una de las fiestas de Gatsby. Gatsby quiere que Daisy deje a su marido y lo elija a él; le gustaría cambiar el pasado.
Daisy invita a Gatsby, Nick y Jordan a almorzar en su casa. Deciden ir a la ciudad a pasar la calurosa tarde. Tom, Jordan y Nick viajan en el auto de Gatsby, mientras Gatsby va con Daisy en el auto de Tom. Tom frena para cargar gasolina en el valle de las cenizas y Myrtle lo mira desde la ventanilla: piensa que Jordan es su esposa y siente celos.
Alquilan una suite en el Hotel Plaza. Allí, Tom acusa a Gatsby de ser un criminal. Gatsby se defiende y le pide a Daisy que le diga a Tom que nunca lo ha amado. Daisy no puede dejar a su marido y se decepciona por la verdadera historia de Gatsby. Tom le dice a Daisy que vuelva a East Egg con Gatsby. Gatsby deja que Daisy conduzca para calmar sus nervios. Tom vuelve en su auto con Jordan y Nick.
Daisy atropella y mata a Myrtle Wilson en su paso por el valle de las cenizas. No frena; sigue su camino de vuelta a East Egg. Luego, Tom llega a la zona con Jordan y Nick y encuentran a Myrtle muerta. Sobresaltados, vuelven a la casa de los Buchanans.
En el jardín, Nick se encuentra con Gatsby. Le sugiere irse de la ciudad porque lo culparán por la muerte de Myrtle. Gatsby le dice que se quedará para cuidar a Daisy. Esa madrugada le cuenta su verdadera historia de vida. Le confiesa su origen humilde y su nombre real: James Gatz. Nació en Dakota del Norte y se cambió el nombre a los 17 años.
A la mañana, Wilson busca a Tom para confirmar quién manejaba el auto amarillo. Tom le dice que el asesino de Myrtle es Gatsby. Wilson busca al millonario en su mansión, lo mata de un disparo y luego se suicida. Ese mismo día, los Buchanans dejan la ciudad. Nick organiza el funeral de Gatsby, al que solo asisten algunos empleados domésticos, el padre de Gatsby y un hombre muy extraño que Nick conoce en una fiesta. Nick decide volver a su ciudad natal en el Oeste.
