Анджелотти. Узнав от прислужника, что картину пишет Марио Каварадосси, возлюбленный Тоски, и что он ушёл неведомо куда, Скарпиа, сопоставляя это с оставленным веером, догадывается, что всё это имеет отношение к исчезновению Анджелотти.
Входит Тоска, чтобы предупредить Марио, что она сегодня занята, так как приглашена петь кантату в Палаццо Фарнезе. Не найдя Марио, она даёт волю слепой ревности и, разжигаемая ядовитыми замечаниями Скарпиа, который в неё безумно влюблён, в сердцах уходит искать своего возлюбленного. Скарпиа приказывает трём шпионам следить за ней.
Действие второе . Комната барона Скарпиа. Вошедший Сполетта докладывает Скарпиа, что они выследили Тоску, которая вошла на виллу Каварадосси, но Анджелотти не найден. Так как при допросе Каварадосси сильно смутился, то он, при помощи трех шпионов во главе с их начальником Шароном и судьёй, задержал его и доставил сюда. Скарпиа приступает к допросу
Каварадосси, но тот на все вопросы о его участии в укрывательстве Анджелотти отвечает отрицательно. При дальнейших настойчивых вопросах Скарпиа Каварадосси смеётся. Входит Тоска и удивляется, что видит здесь Марио. Он уже рассказал ей о том, что укрывает Анджелотти у себя на вилле. Каварадосси, которого уводят Шарон и шпионы, строго приказывает Тоске не выдавать тайны, чтобы не погубить его друга. Скарпиа допрашивает Тоску, но она также всё отрицает. Скарпиа зовёт Шарона и спрашивает, что говорил на пытке Каварадосси. Шарон отвечает, что тот по-прежнему упорствует. Скарпиа приказывает подвергнуть его новым, более тяжёлым пыткам. После ухода Шарона Скарпиа опять допрашивает Тоску. Та, мучимая участью любимого человека, уже готова сознаться, но в этот момент она слышит за стеной голос Марио, приказывающий ей молчать.
Скарпиа заявляет Тоске, что её упорство заставит его ещё сильнее пытать Каварадосси, и при этом велит Шарону открыть двери в застенок, чтобы Тоска могла видеть, как пытают Каварадосси. Марио кричит Тоске, чтобы она не выдавала тайну, но она, в конце концов, не выдерживает и сообщает Скарпиа, что Анджелотти спрятан в колодце в саду на вилле Каварадосси.
Скарпиа приказывает остановить пытку и затем по просьбе Тоски велит привести Каварадосси. Вносят бледного и истерзанного
Марио и сажают его на диван. Тоска бросается к нему, осыпает его ласками и поцелуями. Он почти в беспамятстве, и с тревогой спрашивает Тоску, не выдал ли он под пыткой тайну. Она успокаивает его. Скарпиа отдаёт приказ искать Анджелотти в саду в колодце, Каварадосси это слышит и в негодовании отталкивает Тоску за то, что она выдала тайну, из-за которой он так мужественно выдержал пытку. Шарон со шпионами уводят его. Тоска бросается к Скарпиа и просит спасти её возлюбленного.
Скарпиа отвечает ей, что его участь решена: он будет казнён, но ценой своей любви она может спасти Каварадосси. С этими словами Скарпиа, отуманенный страстью, бросается к Тоске, чтобы обнять её. Та отталкивает его. Входит Сполетта и докладывает, что Анджелотти лишил себя жизни и что всё готово для казни Каварадосси. Тоска, в отчаянии, соглашается на все предложения Скарпиа, который ей обещает, что Каварадосси будет расстрелян лишь для виду: ружья будут заряжены холостыми зарядами, но при этом требуется, ради соблюдения формальности, чтобы после залпа Марио упал и не двигался, притворившись мёртвым. Туг же он отдаёт соответствующее приказание Сполетте, особенно подчёркивая, чтобы Каварадосси был расстрелян, как граф Пальмьери. Сполетта, повторив "как граф Пальмьери", уходит. Тоска просит у Скарпиа выдать ей пропуск на двоих для беспрепятственного выезда её и Марио. Скарпиа пишет пропуск. В это время Тоска подходит к столу, хватает лежащий на нём отточенный нож, и в тот миг, когда Скарпиа подходит к ней, держа пропуск, она поражает его ножом в грудь. Скарпиа падает замертво. "Это поцелуй Тоски" — говорит она. Совершив месть, она подходит к столу, смывает с руки кровь и торопливо ищет пропуск Заметив его в окоченевшей руке Скарпиа, она вырывает его и хочет уйти, но в раздумье возвращается, ставит две зажжённые свечи у изголовья Скарпиа и затем твёрдой поступью удаляется.
Действие третье. Платформа башни Сант-Анджело. Вдали виден Ватикан. Входит Каварадосси, конвоируемый сержантом и солдатами, которые передают его тюремщику и уходят. Каварадосси просит тюремщик не отказать ему в последней просьбе передать письмо Тоске, которое он сейчас напишет. В награду он даёт ему свой перстень. Тюремщик соглашается. Вбегает
Читать дальше