Akcja rozgrywa się w majątku Piotra Nikołajewicza Sorina. Jego siostra, Irina Nikołajewna Arkadina, jest aktorką, odwiedzającą jego posiadłość ze swoim synem Konstantinem Gawriłowiczem Treplevem i Borisem Alekseeviczem Trigorinem, pisarzem znanym, dość znanym, choć nie ma jeszcze czterdziestki. Mówią o nim jako o inteligentnej, prostej, nieco melancholijnej i bardzo przyzwoitej osobie. Jeśli chodzi o jego dzieło literackie, to według Trepleva jest ono „słodkie, utalentowane <...> ale <...> po Tołstoju lub Zoli nie chcesz czytać Trigorina”.
Sam Konstantin Treplev również próbuje pisać. Biorąc pod uwagę teatr współczesny jako uprzedzenie, szuka nowych form akcji teatralnej. Zgromadzeni na osiedlu przygotowują się do obejrzenia sztuki wystawionej przez autora wśród naturalnej scenerii. Jedyną rolę powinna odegrać Nina Mikhailovna Zarechnaya, młoda dziewczyna, córka bogatych właścicieli ziemskich, w których zakochany jest Konstantin. Rodzice Niny kategorycznie sprzeciwiają się jej pasji do teatru i dlatego musi potajemnie przybyć do posiadłości.
Konstantin jest pewien, że jego matka jest przeciwna przedstawieniu sztuki i, nie widząc go, żarliwie jej nienawidzi, ponieważ pisarka, którą kocha, może polubić Ninę Zarechnaya. Uważa również, że jego matka go nie kocha, ponieważ przez swój wiek - i ma dwadzieścia pięć lat - przypomina jej swoje własne lata. Ponadto Konstantin prześladuje fakt, że jego matka jest znaną aktorką. Uważa, że ponieważ, podobnie jak jego ojciec, zmarły, kupiec kijowski, jest tolerowany w towarzystwie znanych artystów i pisarzy tylko ze względu na matkę. Cierpi również na to, że jego matka żyje otwarcie z Trigorinem, a jej imię stale pojawia się na stronach gazet, że jest skąpa, przesądna i zazdrosna o czyjeś sukcesy.
O tym wszystkim, w oczekiwaniu na Zarechnaya, mówi swemu wujkowi. Sam Sorin bardzo lubi teatr i pisarzy i przyznaje Treplevowi, że kiedyś chciał zostać pisarzem, ale to się nie udało. Zamiast tego służył w sądownictwie przez dwadzieścia osiem lat.
Wśród osób oczekujących na występ jest również Ilya Afanasevich Shamraev, emerytowany porucznik, menedżer Sorin; jego żoną jest Polina Andreevna i jego córka Masza; Jewgienij Siergiejewicz Dorn, doktor; Semen Semenovich Medvedenko, nauczyciel. Miedwiedieńko jest zakochany w Maszy, ale Masza nie odwzajemnia się nim, nie tylko dlatego, że są różnymi ludźmi i nie rozumieją się nawzajem. Masza uwielbia Konstantina Trepleva.
W końcu przybywa Zarechnaya. Udało jej się uciec z domu tylko na pół godziny, więc wszyscy pospiesznie zaczęli zbierać się w ogrodzie. Na scenie nie ma scenerii: tylko zasłona, pierwsza zasłona i druga zasłona. Ale jest wspaniały widok na jezioro. Nad horyzontem jest pełnia księżyca i odbija się w wodzie. Nina Zarechnaya, cała w bieli, siedząca na dużym kamieniu, czyta tekst w duchu dekadenckiej literatury, o czym natychmiast zauważa Arkadina. Przez cały czas czytania, pomimo komentarzy Trepleva, stale mówią. Wkrótce mu to przeszkadza, a on, wściekły, przestaje się prezentować i wychodzi. Masza śpieszy za nim, by go znaleźć i uspokoić. Tymczasem Arkadina reprezentuje Ninę Trigorinę, a po krótkiej rozmowie Nina wychodzi z domu.
Sztuka nie spodobała się nikomu oprócz Maszy i Dorna. Chce powiedzieć Treplevie przyjemniejsze rzeczy, co robi. Masza wyznaje Dorna, że kocha Trepleva i prosi o radę, ale Dorn nie może jej nic poradzić.
To zajmuje kilka dni. Akcja zostanie przeniesiona na stronę krokieta. Ojciec i macocha Niny Zarechnej wyjechali na trzy dni do Tweru, co dało jej możliwość przybycia do majątku Sorina, Arkadiny i Poliny Andreevny jadących do miasta, ale Shamraev odmawia dostarczenia im koni, tłumacząc, że wszystkie konie na polu zbierają żyto. Jest mała kłótnia, Arkadina prawie wyjechała do Moskwy. W drodze do domu Polina Andreevna prawie rozpoznała zakochanego Dorna. Spotkanie z Niną w domu wyjaśnia jej, że Dorn nie kocha jej, ale Zarechnayę.
Nina spaceruje po ogrodzie i jest zaskoczona, że życie znanych aktorów i pisarzy jest dokładnie takie samo jak życie zwykłych ludzi, z jej codziennymi kłótniami, potyczkami, łzami i radością, z jej problemami. Treplev przynosi jej martwą mewę i porównuje tego ptaka do siebie. Nina mówi mu, że prawie przestała go rozumieć, gdy zaczął wyrażać swoje myśli i uczucia za pomocą symboli. Konstantin próbuje się wytłumaczyć, ale kiedy widzi, że pojawia się Trigorin, szybko wychodzi.
Nina i Trigorin pozostają razem. Trigorin ciągle pisze coś w zeszycie. Nina podziwia świat, w którym według niej żyją Trigorin i Arkadina, podziwia entuzjastycznie i wierzy, że ich życie jest pełne szczęścia i cudów. Wręcz przeciwnie, Trigorin przedstawia swoje życie jako bolesną egzystencję. Widząc mewę zabitą przez Trepleva, Trigorin pisze w książeczce nową fabułę opowiadania o młodej dziewczynie, która wygląda jak mewa. „Mężczyzna przyszedł przez przypadek, zobaczył i nie miał nic do roboty, zrujnował ją”.
Minął tydzień. W jadalni domu Sorina Masza wyznaje Trigorinowi, że kocha Trepleva, i aby wyrwać tę miłość z jej serca, poślubia Miedwiedienkę, chociaż go nie kocha. Trigorin wyjedzie do Moskwy z Arkadiną. Irina Nikołajewna odchodzi z powodu swojego syna, który strzelał, a teraz zamierza wyzwać Trigorina na pojedynek. Nina Zarechnaya również odejdzie, ponieważ marzy o zostaniu aktorką. Przychodzi się pożegnać (głównie z Trigorinem). Nina daje mu medalion, w którym zaznaczono wiersze z jego książki. Otwierając książkę we właściwym miejscu, czyta: „Jeśli kiedykolwiek będziesz potrzebować mojego życia, przyjdź i weź je”. Trigorin chce podążać za Niną, ponieważ wydaje mu się, że to właśnie uczucie, którego szukał przez całe życie. Dowiedziawszy się o tym, Irina Arkadina błaga na kolanach, aby jej nie opuszczała. Jednak zgadzając się słowami, Trigorin zgadza się z Niną na tajne spotkanie w drodze do Moskwy.
To zajmuje dwa lata. Sorin ma już sześćdziesiąt dwa lata, jest bardzo chory, ale także pełen pragnienia życia. Medvedenko i Masza są małżeństwem, mają dziecko, ale ich małżeństwo nie ma szczęścia. Zarówno mąż, jak i dziecko są obrzydliwe dla Maszy, a sam Miedwiedieńko cierpi z tego powodu.
Treplev mówi Dornowi, który jest zainteresowany Niną Zarechną, jej losem. Uciekła z domu i spotkała Trigorina. Mieli dziecko, ale wkrótce zmarli. Trigorin już przestał ją kochać i ponownie wrócił do Arkadiny. Na scenie z Niną wszystko okazało się jeszcze gorsze. Grała dużo, ale bardzo „niegrzecznie, bez smaku, z wycie”. Pisała listy do Trepleva, ale nigdy nie narzekała. W listach podpisanych przez Seagull. Jej rodzice nie chcą jej poznać i nie pozwalają jej nawet zbliżyć się do domu. Ona jest teraz w mieście. I obiecała przyjść. Treplev na pewno nie przyjdzie.
Jednak się myli. Nina pojawia się zupełnie nieoczekiwanie. Konstantin po raz kolejny wyznaje jej miłość i wierność. Jest gotów wybaczyć jej wszystko i poświęcić jej całe swoje życie. Nina nie przyjmuje swojej ofiary. Nadal kocha Trigorin, w którym przyznaje Trepleva. Wyjeżdża do prowincji, aby zagrać w teatrze i zaprasza Trepleva do obejrzenia swojej sztuki, gdy zostanie wielką aktorką.
Po odejściu Treplev łzawi wszystkie swoje rękopisy i wrzuca je pod stół, po czym wychodzi do następnego pokoju. Arkadina, Trigorin, Dorn i inni zbierają się w pokoju, który opuścił. Idę grać i śpiewać. Słychać strzał. Dorn, mówiąc, że oczywiście pękł z probówki, wychodzi na hałas. Po powrocie bierze Trigorina na bok i prosi go, aby zabrał gdzieś Irinę Nikołajewną, ponieważ jej syn Konstantin Gawrilowicz zastrzelił się.