A ação de Os Maias passa-se em Lisboa, na segunda metade do século XIX, e apresenta-nos a história de três gerações da família Maia. A ação inicia-se no Outono de 1875, quando Afonso da Maia, nobre e rico proprietário, se instala no Ramalhete com o neto recém formado em Medicina. Neste momento faz-se uma longa descrição da casa – “O Ramalhete”, cujo nome tem origem num painel de azulejos com um ramo de girassóis, e não em algo fresco ou campestre, tal como o nome nos remete a pensar. Afonso da Maia era o personagem mais simpático do romance e aquele que o autor mais valorizou, pois não se lhe conhecem defeitos. É um homem de carácter, culto e requintado nos gostos. Em jovem aderiu aos ideais do Liberalismo e foi obrigado, por seu pai, a sair de casa e a instalar-se em Inglaterra. Após o pai falecer regressa a Lisboa para casar com Maria Eduarda Runa, mas pouco tempo depois escolhe o exílio por razões de ordem política.
Fruto deste casamento resultou apenas um filho, Pedro da Maia, que apresentava um temperamento nervoso, fraco e de grande instabilidade emocional. Afonso desejaria educá-lo à inglesa, mas Maria Eduarda, católica fervorosa, cujo fanatismo mais se exacerba ao viver em Inglaterra, país protestante, não o consente e Pedro é educado por um padre mandado vir de Lisboa. Pedro cresce, muito ligado à mãe e após a sua morte, ficou inconsolável, tem crises de melancolia negra recuperando apenas quando conhece uma mulher, extraordinariamente bela e vistosa, chamada Maria Monforte. Enamora-se dela e, apesar do seu pai não concordar, casa com ela, o que o afasta do convívio do pai. O jovem casal parte para Itália e inicia uma vida faustosa. Nascem-lhes dois filhos: Maria Eduarda e Carlos Eduardo. Pouco depois do nascimento do segundo filho, Maria Monforte apaixona-se por um italiano, visita da casa e, um dia, Pedro chega a casa e descobre que a mulher fugiu com o italiano, levando a filha. Desesperado, refugia-se em casa do pai, levando o filho, ainda bebé. Nessa mesma noite, depois de escrever ao pai uma longa carta, Pedro suicida-se com um tiro. Afonso da Maia dedica a sua vida ao neto a quem dá a educação inglesa, forte e austera, que em tempos sonhara para o filho.Num capítulo do livro essa educação, considerada a ideal, é contraposta à que umas vizinhas, as senhoras Silveiras dão ao filho e sobrinho Eusebiozinho. Passados alguns anos, Carlos contra a vontade de todos, excepto de seu avô, tornou-se médico (profissão que, ainda nos finais do século XIX, era considerada suja e indigna de um homem de bem) e acaba por montar um luxuoso consultório e até por mandar construir um laboratório, onde pretende dedicar-se à investigação. Após várias aventuras, um dia conhece uma mulher chamada Maria Eduarda e apaixona-se por ela, mas supõe-na casada com um cavalheiro brasileiro, Castro Gomes. Carlos e Maria tornam-se amantes. Carlos, com excepção da sua viagem no fim do curso, viveu sempre em Portugal, pensando que a sua irmã e a mãe morreram, e Maria Eduarda apenas se lembra de que teve uma irmãzinha, que morreu em Londres. Regressado a Lisboa e desagradado com os boatos de que a sua «mulher» seria amante de Carlos, Castro Gomes revela a este que Maria não é a sua mulher mas apenas uma senhora a quem ele paga para viver consigo. É assim que Carlos descobre que Maria lhe mentiu sobre o seu passado. Ela conta-lhe o que sabe sobre a sua vida e ele perdoa-lhe. Resolvem fugir, mas vão adiando o projecto, pois Carlos receia magoar o avô. Este, já velho passa o tempo em conversas com os amigos, lendo, com o seu gato – Reverendo Bonifácio – aos pés, opinando sobre a necessidade de renovação do país. Afonso é generoso para com os amigos e os necessitados, ama a natureza e o que é pobre e fraco. Tem altos e firmes princípios morais. A verdade precipita-se quando um tio de um amigo de Carlos(Guimarães, tio de Dâmaso Salcede), absolutamente por acaso, revela a Ega, o grande amigo de Carlos, que Maria é irmã deste. Embora Ega seja cauteloso ao dar a notícia a Carlos, este tem um grande choque. No entanto, não consegue pensar em Maria como irmã e continua a ser seu amante. Ao descobrir a verdade, Afonso morre de um AVC. Carlos e Maria separam-se. Carlos vai dar uma volta ao mundo.
Um dos elementos principais na descrição do Ramalhete, é uma estátua de Vénus Citereia, identidade r...