杜麗娘歷經艱難，依然沒有找到陽世姻緣所在，眼看閻王胡判官規定的三年期限快到了，不禁傷心落淚，絕望之中決定最后回她生前住過的南安太守府走走，然后只得去地府做鬼囚。當夜，她來到后花園牡丹亭，見景思人，又一番感傷。

杜麗娘三年忌辰將至，守護梅花庵的石道姑與徒兒忙著準備祭物貢品，為杜麗娘開設道場，準備做法念經十日，為其超度亡靈。

石道姑在梅花庵中新設的祭臺上為杜麗娘做法祭拜，杜麗娘明白過來，決定顯靈以致謝意，摘下瓣瓣梅花，撒向祭臺。正要離去時，她突然聽到柳夢梅房中發出聲聲呼喚“我的姐姐，我的美人”，頓感奇怪，便去探個究竟。

柳夢梅已安睡床榻，一陣冷風襲過，杜麗娘陡然現身窗外，伏窗窺望，見房中掛著自己的親筆畫像，旁邊還有題詩，落款為“嶺南柳夢梅”，頓時驚喜異常，忍不住上前敲門。柳夢梅起床開門，好是意外，發現她正是畫中美人、夢中情侶，欣喜萬分，彼此熱淚滾滾，緊緊相擁。

從此，杜麗娘夜夜來柳夢梅房中談情說愛，同床共枕，直到雞鳴之前，她再戀戀不舍地離去。

杜麗娘母親甄氏想到女兒三年祭日將至，卻不能回去祭墳，悲起淚落。