„Nowa Heloiza” to powieść epistolarna – z kolejnych listów wyłania się historia nieszczęśliwiej i zakazanej miłości mieszczanina Saint-Preuxa i Julii, córki zamożnego szlachcica.
Saint-Preux jest nauczycielem, w ten sposób poznaje Julię oraz jej kuzynkę, Klarę. Wspólnie spędzone chwile sprawiają, że między nauczycielem i jego młodą uczennicą rodzi się zakazane uczucie. Oboje wiedzą, że ich związek byłby mezaliansem i rodzice Julii nigdy nie wyrażą na niego zgody, jednak miłość jest silniejsza niż społeczne bariery.
Kochankowie starają się zachować swoje uczucia w tajemnicy, jednak Julia – niezdolna do kłamstwa – w końcu przyznaje się kuzynce, że kocha Saint-Preuxa. Dzięki temu może czasem spotykać kochanka.
Kiedy Julia dowiaduje się, że ojciec obiecał jej rękę baronowi de Wolmar, popada w chorobę. Odzyskuje siły dopiero po przybyciu Saint-Preuxa. Niezdolna dłużej ukrywać prawdę, zwierza się ojcu ze swojej miłości. Jednak surowy rodzic nie godzi się na związek córki z mieszczaninem i nakazuje jej ślub z wybranym przez siebie kandydatem. Nie pomaga nawet wstawiennictwo milorda Bostona, który sprzyja uczuciu młodych. W tej sytuacji Saint-Preux musi opuścić Clarens, by nie wywoływać skandalu i nie narażać swojego życia. Udaje się więc do Paryża. Już na miejscu planuje ucieczkę z ukochaną, jednak ona nie zgadza się, głównie przez wzgląd na chorą matkę.
Julia musi poddać się woli ojca i poślubia barona de Wolmara. Wbrew swoim przewidywaniom, odnajduje w małżeństwie względne szczęście. Mąż daje jej oparcie i poczucie bezpieczeństwa, wkrótce na świat przychodzą ich dzieci. Saint-Preux daleki jest natomiast od uzyskania spokoju ducha. Zwiedzona miłość popycha go niemal do samobójczej śmierci. Pozbawiony wszelkiej nadziei, decyduje się wyruszyć w podróż dookoła świata.
Po sześciu latach spotyka Wolmara, który zaprasza go do Clarens. Dla szczęśliwego małżonka jest to rodzaj eksperymentu psychologicznego – ciekaw jest, jak potoczy się spotkanie dawnych kochanków. Saint-Preux i Julia udają się do górskiej samotni, gdzie na nowo przeżywają uniesienia dawnej miłości. Wydaje się, że czas niczego między nimi nie zmienił, jednak Julia w porę powstrzymuje namiętność kochanka.
Saint-Preux w końcu godzi się z rzeczywistością, odzyskuje spokój i nawet zaprzyjaźnia się z dawnym rywalem, przyjmując posadę nauczyciela jego synów. Julia, pragnąc jego szczęścia, zaczyna swatać go z Klarą, kuzynką, która jest wdową. Saint-Preux odmawia – nie mogąc być z Julią, wybiera życie w samotności.
Romans kończy się śmiercią Julii, która do końca namawia Saint-Preuxa i Klarę do małżeństwa. Sama zaś wyznaje, że nigdy nie przestała go kochać i śmierć będzie dla niej wybawieniem. Ostatni list powieści to list Klary, która wyjaśnia przyjaciółce, dlaczego nie może poślubić dawnego nauczyciela.
Plan wydarzeń „Nowej Heloizy”
1. Zakazana miłość Julii i Saint-Preuxa
2. Zwierzenie się kuzynce
3. Zaręczyny Julii z Wolmarem
4. Choroba Julii
5. Przybycie Saint-Preuxa
6. Wyjawienie prawdy ojcu
7. Wyjazd Saint-Preuxa do Paryża
8. Ślub Julii i Wolmara
9. Załamanie Saint-Preuxa i podróż dookoła świata
10. Ponowne spotkanie kochanków
11. Odmowa małżeństwa z Klarą
12. Choroba i śmieć Julii