Humbert Humbert, třicet sedmiletý učitel francouzské literatury, má mimořádnou zálibu pro nymfy, jak jim říká, pro okouzlující dívky od devíti do čtrnácti. Dlouhý dětský dojem mu dal tento podzemní zážitek, odvrácený od zralějších žen. Akce zpovědního románu, napsaného Humbertem, který je ve vězení, sahá až do léta 1947. O deset let dříve, když žil v Paříži, byl ženatý, ale jeho žena ho opustila kvůli ruskému emigrantskému plukovníkovi těsně předtím, než se přestěhoval do Ameriky. Tam se účastnil různých výzkumných projektů, byl léčen pro melancholii v sanatoriích a poté, co opustil další nemocnici, si pronajal dům v Madame Charlotte Haze v Nové Anglii. Paní Dolores má dvanáctiletou dceru Lau, Lolitu, připomínající dětskou lásku k Humbertovi, jejíž ztráta dala jeho erotickému životu takový zvláštní směr.
Humbert zkontroluje stránky svého deníku o touze po Lolitě, když najednou zjistí, že její matka ji pošle do letního tábora. Charlotte píše dopis Humbertovi, který prohlašuje jeho lásku k němu, a požaduje, aby opustila svůj dům, pokud se nesdílí s jejími pocity. Po nějakém zaváhání Humbert přijme návrh „přejít od nájemců ke společníkům“. Oženil se s matkou a na okamžik nezapomněl na svou budoucí nevlastní dceru. Od nynějška mu nic nebrání v komunikaci s ní. Ukázalo se však, že po svatbě Charlotte hodlá poslat Lolitu bezprostředně po táboře do penzionu a poté na Beardsley College. Humbertovy plány se rozpadají. Při plavání v lesním jezeře chce utopit svou ženu, ale bohužel se nemůže dozvědět, že je umělec soused sleduje z kopce.
Paní Humbertová najde a přečte si deník svého manžela a zcela ho odhalí. Zatímco horečně uvažuje o tom, jak se dostat z této situace, Charlotte v slzách a hněvu běží přes silnici, aby poslala dopisy a dostala se pod auto.
Po pohřbu manželky jde hrdina na Lolitu. Poté, co ji chytil za šaty a prášky na spaní, informuje dívku, že její matka je v předvečer vážné operace v nemocnici. Když vzala Lolitu z tábora, Humbert ji vezme do měst a hotelů. V první z nich dává dívce prášky na spaní, aby si ji užila spaní. Prášky na spaní nefungují. Humbertova noc trápení a nerozhodnosti, která se neodváží dotknout se Lolity, končí jejím ranním probuzením a svádění jejího nevlastního otce. K úžasu posledně jmenované nebyla Lolita panna, nedávno ji „vyzkoušela“ se synem hlavy tábora.
Intimita mění Humbertův vztah s Lolitou. Zjistí, že její matka je mrtvá. Od srpna 1947 cestují po celých Spojených státech po celý rok a mění motely, chaty a hotely. Hrdina se snaží podplatit dívku slibem různých radostí a hrozí problémům, pokud ho vydá na policii jako svůdce. Četné památky země otevřené před cestovateli. Paralelně se mezi nimi objevují skandály. Paradise Bliss neslibuje stabilní štěstí. Místo toho, aby se někde v Mexiku schovával, otočí se Humbert na východ od Ameriky, aby poslal dívku do soukromé tělocvičny v Beardsley.
1. ledna 1949 Lolita má čtrnáct let. Již částečně ztrácí kouzlo svého nymfetismu, její slovník se stává nesnesitelným. Požaduje peníze od Humberta pro uspokojení jeho zvláštních tužeb, skrývá je tak, aby, jak má podezření, když se nashromáždil, unikl z něj. V tělocvičně se začíná angažovat v divadle.Během zkoušení hry Enchanted Hunters se Lolita zamiluje do svého autora, slavného dramatika Quiltyho, neodolatelného hrdiny reklamní cigarety Dromedary. Humbert vycítil, že se něco stalo, a vezme Lolitu z Beardsley týden před premiérou.
V létě roku 1949 začíná jejich poslední cesta do Ameriky. Humbert je pronásledován podezřením ze své zrady. Bojí se opustit Lolitu na dlouhou dobu sám, zkontroluje zbraň, kterou ukládá v krabici. Jakmile si všimne třešňového Cadillaca, který je sleduje v dálce. Najal si někdo detektiva, který by je sledoval? Co je tento holohlavý pán, se kterým Lolita spěšně mluvila? Na cestách ve městech sledují hry některých Quilty a Damor Block. Jejich pronásledovatel mění auta, někteří herci se nacházejí v třešňovém Cadillacu. Lolita triky Humberta, vede ho nosem a spolupachatelkami jejího nového milence.
V Elphinstone je Lolita odvezena do nemocnice s vysokou horečkou. Poprvé za dva roky byl Humbert oddělen od svého milovaného. Pak také onemocní. Když se chystá vyzvednout Lolitu z nemocnice, ukázalo se, že den předtím, než odešla se svým „strýcem“.
Bez Lolity uběhly tři a půl roku. Nejprve Humbert jede v obráceném pořadí po svém invenčním soupeři. Na podzim dosáhne Beardsley. Až do příštího jara ošetřeno v sanatoriu. Poté potká třicetiletou naivní, něžnou a bezhlavou přítelkyni jménem Rita, která zachránila Humberta před svěrací kazajkou. Na univerzitě v Kantripe vyučuje rok. Nakonec skončí v New Yorku, kde 22. září 1952 obdrží dopis od Lolity. Hlásí, že je vdaná, že čeká dítě, že potřebuje peníze na splacení svých dluhů, protože její manžel jde s ní na Aljašku, kde mu byla slíbena práce.
Humbert určí adresu razítkem a vezme zbraň s sebou a vydá se na cestu. Lolitu najde v chatrči na okraji malého města provdaného za téměř hluchého válečného veterána. Nakonec odhalí jméno svého svůdce: toto je dramatikka Claire Quiltyová, zkažená génius, která není lhostejná k malým dětem. Myslela si, že to Humbert zjistil už dávno. Quilty, když ji ukradl, odjel na ranč a ujistil se, že na podzim bude mít štěstí, když zkusí roli v Hollywoodu. Ale tam Lolita čekala na opilost, drogy, zvrácenosti a skupinové orgie, kterých se odmítla účastnit, a byla vyhozena na ulici. Další těžké bydlení pro život, setkání s budoucím manželem ...
Humbert nabízí Lolitě, aby okamžitě opustila svého manžela, odmítá, nikdy ho nemilovala. Humbert dává jí a jejímu manželovi čtyři tisíce dolarů - příjem z domova své zesnulé matky - a loví dramatika Claire Quilty.
Cítí se trochu lítost pro Lolitu. Humbert se vrací do Ramzdelu, kde žil s Charlotte, převádí veškerý majetek jménem Lolita a zjistí adresu Quiltyho.
Pak jde do Parkingtonu, kde proniká předkem hradu svého nepřítele, a s pistolí v ruce s ním vede napůl šílený rozhovor, střídá se výstřely, vynechává, míří, údery, boj mezi dvěma staršími a zchátralými těly, verdikt čte verš. To vše dělá scénu pomsty frašku. Quilty utíká před svým katem, střílí ho ... Další hosté Quilty se objeví v domě, vypijí jeho vodku a nevěnují pozornost prohlášení Humberta, že zabil svého pána. V tuto chvíli se zkrvavená Quilty vyleze na horní plošinu, kde „těžce pohrává a tleská ploutve; ale brzy ... ztuhl - nyní navždy. " Humbert opouští hrad.
„Lolita“, jeho přiznání, píše nejprve v psychiatrické léčebně, kde je jeho mysl zkontrolována, a poté ve vězení čekajícím na soud, než zemře na infarkt. Krátce poté, co Humbert zemřela, Lolita také zemřela a na Štědrý den 1952 se rozhodla jako mrtvá dívka.