Il prologo
Le tre Norne, figlie di Erda, la Dea della Terra, fanno girare la corda del destino. Questa corda è un simbolo di ciò che deve accadere alla fine. A turno raccontano la storia del passato, girando mentre cantano e passando la corda alla prossima. La prima Norn racconta come Wotan andò a bere al Pozzo della Saggezza per cui perse un occhio. Poi tagliò una lancia da un albero che poi morì. La seconda Norn racconta come un giovane eroe ruppe la lancia di Wotan e come gli dei furono mandati dal Valhalla per abbattere il Frassino del Mondo. La terza Norn racconta che i tronchi del frassino sono stati accatastati intorno al Valhalla, pronti per un fuoco che brucerà tutto. Le Norne hanno visioni del futuro. La corda si rompe. Le Norne scompaiono nella terra.
Brünnhilde e Siegfried escono da una grotta vicino alla roccia dove erano stati lasciati alla fine della terza opera. Sigfrido deve partire per compiere azioni eroiche. Egli dà a Brünnhilde l'anello come segno del suo amore per lei. Lei gli dà il suo cavallo che si chiama Grane (pronuncia: GRAH-ne). Sigfrido viaggia lungo il fiume Reno.
Atto primo
Il primo atto si svolge nella sala del palazzo dei Gibichung. Gunther è il capo dei Gibichung. Il suo fratellastro Hagen gli dice che sarebbe più importante se si sposasse. Dice anche che la sorella di Gunther, Gutrune, dovrebbe sposarsi. Gli parla di Brünnhilde che, secondo lui, è ancora addormentata sulla roccia circondata dal fuoco che nessuno, tranne Sigfrido, sarebbe in grado di attraversare. Dice che se riescono a far sposare Sigfrido con Gutrune, allora lei potrebbe convincerlo ad andare a prendere Brünnhilde per Gunther. Dice che potrebbero dare a Sigfrido una pozione (una bevanda speciale) che gli farebbe dimenticare di amare Brünnhilde.
Fuori sentono il corno di Sigfrido e il grande eroe arriva. Sigfrido chiede a Hagen se lo conosce. Naturalmente, Hagen lo conosce. Sigfrido sta portando l'elmo magico di tarn che permette di cambiare forma o diventare invisibile. Sigfrido, però, non sa cosa può fare l'elmo di tarn e Hagen deve spiegarglielo. Gutrune appare e offre a Sigfrido una bevanda. È la pozione che gli farà dimenticare qualsiasi altra donna. Beve alla salute di Brünnhilde. Appena bevuto, guarda Gutrune e si innamora di lei. Accetta di sposarla, e accetta di trovare una moglie per Gunther. Hagen gli racconta di Brünnhilde sulla roccia. Sigfrido si è dimenticato di lei. Accetta di indossare l'elmo di tarn e di travestirsi da Gunther e di andare a prendere Brünnhilde. Se ne va, lasciando Hagen a guardia del palazzo.
La scena successiva si svolge sulla cima della roccia della Valchiria. Sua sorella Waltraute arriva su un cavallo volante. Dice che Wotan (il loro padre, il dio capo) è tornato al Valhalla con la sua lancia spezzata. Dice che ha detto agli dei di ammassare i tronchi della Cenere del Mondo per un fuoco che brucerà tutto. Wotan vuole disperatamente che l'anello sia restituito alle Fanciulle del Reno (che erano custodi del, da cui l'anello è stato forgiato, nella prima opera). Brünnhilde si rifiuta di darle l'anello che Sigfrido le aveva dato in segno del loro amore. Waltraute scompare.
Dopo che il tempo si calma, le fiamme tremolano di nuovo. Siegfried arriva, travestito da Gunther. Brünnhilde è inorridita nel vedere una persona che pensa sia un estraneo. Sigfrido dice che lei è la sua sposa, le toglie l'anello dal dito e la trascina in una grotta per la notte, pur mettendo la spada tra di loro.
Atto secondo
Tornato al palazzo, Alberico cerca di convincere suo figlio Hagen a prendere l'anello. Hagen vuole prendere l'anello, ma solo per se stesso. Siegfried arriva. Non indossa più l'elmo di tarn e sembra se stesso. Hagen suona il suo corno per chiamare i suoi vassalli (soldati) per una festa. Gunther sposerà Brunilde e Sigfrido sposerà Gutrune. Brünnhilde non riesce a capire perché Sigfrido stia facendo questo. Vede l'anello al suo dito e gli chiede come l'ha avuto, dato che pensa che Gunther glielo abbia rubato. Sigfrido dice che l'ha vinto uccidendo un drago. Racconta alla gente come ha ingannato Brünnhilde e giura che una spada si trovava tra loro durante la notte, anche se Brünnhilde cerca di far credere il contrario.
Brünnhilde viene lasciata sola con Gunther e Hagen. Lei dice loro che, sebbene Sigfrido sia così forte e impossibile da uccidere in battaglia, ha un punto debole sulla schiena. A Gunther non piace l'idea di far uccidere Sigfrido, ma Hagen gli promette che poi potrà avere l'anello. Decidono di uccidere Sigfrido e di dire a Gutrune che è stato ucciso da un cinghiale.
Atto terzo
L'ultimo atto si svolge in una foresta selvaggia. Si sente il corno di caccia di Sigfrido e poi il corno di caccia dei Gibichunghi. Vicino al fiume Siegfried incontra per caso le fanciulle del Reno e le prende in giro mostrando loro l'anello, ma non glielo fa avere. Loro gli raccontano della maledizione dell'anello ma Sigfrido non gli crede. Incontra Hagen. Bevono insieme. Sigfrido racconta agli uomini tutta la sua vita, come è stato allevato da Mime, della spada, del drago e del canto degli uccelli. Poi non ricorda più nulla. Hagen gli dà un'altra bevanda drogata che lo fa iniziare a ricordare ciò che è realmente accaduto. Ricorda Brünnhilde e come l'ha trovata circondata dal fuoco. Gradualmente si rende conto di essere stato ingannato e prova una tristezza insopportabile. Due corvi volano sopra la testa e Hagen affonda la sua lancia nella schiena di Sigfrido. Egli muore mentre pronuncia il nome di Brünnhilde. Il suo corpo viene portato alla marcia funebre.
Al palazzo viene portato il suo corpo. Gutrune accusa Gunther di averlo ucciso, ma Gunther dice che è stato Hagen. Hagen dice di averlo fatto perché Sigfrido, travestito da Gunther, era andato a letto con Brünnhilde. Cerca di strappare l'anello dal dito del morto Sigfrido, Gunther cerca di fermarlo ma viene ucciso da Hagen. Tenta di nuovo di strappare l'anello ma, con orrore di tutti, il braccio dell'eroe morto si alza in aria.
Brünnhilde entra e racconta a tutti come ha promesso a Siegfried il suo amore. Gutrune maledice Hagen e cade sul corpo morto del fratello. Brünnhilde ordina di preparare una pira funeraria (un fuoco). Canta a Wotan che Siegfried è ora in pace nella morte e che ora capisce di più. Prende l'anello e promette di restituirlo alle fanciulle del Reno. Accende il fuoco che divampa e cavalca il suo cavallo Grane tra le fiamme. L'intero edificio prende fuoco, il Reno straripa. Hagen si butta in acqua cercando di prendere l'anello dalle fanciulle del Reno che lo annegano. L'inondazione si placa e il Valhalla (il palazzo degli dei) viene illuminato dal fuoco. Gli dei e gli eroi muoiono tra le fiamme. Il Crepuscolo degli Dei è ormai avvenuto.
