Il libretto di Mazeppa è stato scritto da Viktor Petrovich Burenin, basato sulla poesia Poltava di Pushkin. Čajkovskij, tuttavia, vi apportò delle modifiche, sostituendo ove possibile il testo di Burenin con quello di Pushkin, senza perdere l'attenzione del primo sul personaggio principale, Mazeppa, e senza abbracciare la maggiore portata storica del secondo. L'opera è composta da tre atti e sei scene e la sua storia è ambientata nella Russia dell'inizio del XVIII secolo. Maria, figlia del ricco cosacco Kochubei, dichiara il suo amore per il molto più anziano Mazeppa. Andrei annuncia quindi il suo amore appassionato per lei. Mazeppa chiede a Kochubei la mano di sua figlia, ma gli viene negata. Il piano di Kochubei di rivelare allo zar gli intrighi antizaristi di Mazeppa fallisce, facendolo finire in una prigione. Intanto Mazeppa svela i suoi piani a Maria, che non sa nulla della prigionia di suo padre. Liubov, la madre di Maria, la informa della difficile situazione di suo padre. Maria si affretta a salvare suo padre, ma arriva pochi istanti dopo che è stato decapitato. Durante la battaglia di Poltava, Andrei tende un'imboscata a Mazeppa, che poi gli spara. Maria conforta Andrei morente, mentre Orlik trascina via Mazeppa.
