青年時參加意大利革命黨的活動，愛上了革命同誌，自己青梅竹馬的夥伴——詹瑪。由於嫉妒，心聲怨憤，後找牧師傾訴。沒想到牧師是壹個間諜，把他們出賣給。被自己心愛的人誤解，並扇了自己壹巴掌。隨後又知悉自己並非父親的孩子，而是母親與壹個教父所生，而這個教父就是自己無比崇拜的神父。這雙重打擊，造成他佯裝跳河，偷渡到南美洲。
13年之後，他已經成長為壹名堅定的革命黨人，但是遭受的苦難使其變得面目全非，全身傷痕，性格大變。再次歸來，遇到自己心愛的詹瑪，還有自己既愛又恨的神父。最後在壹次偷運武器的任務中被捕，英勇就義。
書中沒有太多的戰爭沖突，重點描述的是信仰，愛情，以及信仰和親情之間的抉擇。給我無比感慨的壹點就是，神父蒙太尼在自己兒子和信仰之間，竟然選擇了信仰。為了給自己找借口，還把自己和牛虻想象成聖父和聖子。為了解救受苦大眾，才犧牲了自己的兒子。而就是他的這種信仰，拋棄了牛虻的母親，最後也造就了牛虻淒慘的壹生。
牛虻年少時叫亞瑟，因母親的去世，更有在家得不到應有的尊重和關愛，把神父當成自己的親人和偶像。後來知道自己是神父的私生子，萬念俱灰，沒想到自己的母親和自己最崇拜的人，壹直在欺騙自己。歸來後的亞瑟不再是以前那個天真無邪，無憂無慮的少年。他在南美洲為了生存，做過幫工，當過奴隸，扮過小醜，受過重傷。他已經面目全非，身患殘疾。性格大變，刻薄尖酸，來掩飾自己內心的自卑。
他對神父愛之深，恨之切。壹邊對他口誅筆伐，壹邊又佯裝成維護者，自己本人矛盾之至。在最後的任務中，如果不是為了不傷害神父，他也許不會被捕。在他奄奄壹息之際，他才與神父相認，並且懇求他放棄自己的上帝，與自己生活在壹起。但是神父還是選擇了上帝，把自己的兒子送上了絞刑架。兒子死後，自己才後悔，自己信仰了這麽多年的上帝，也無法挽留自己唯壹的兒子！
從而折射出當時的人，多麽的愚昧無知，把自己的希望都寄托給上帝。而牛虻從最初的壹個信仰上帝的人，最後蛻變成壹個無神論者，充分說明了人還是要靠自己。牛虻最後給詹瑪的信中寫到，他的死無非是壹件好事，自己得到了解脫，更能激起同伴們團結起來，給當權者狠命的打擊。