Дія поеми «Дванадцять» розгортається взимку 1917/18 років в Петрограді. В один із зимових днів, коли холодний вітер пронизує до кісток вулицями революційного міста біжать кудись його жителі. Практично на кожному будинку висять революційні розтяжки із закликами передати владу Установчим зборам. Проходить повз стара і зовсім не розуміє, навіщо це все потрібно. У неї в голові проскакує думка про те, що з цих розтяжок можна було пошити щось корисне для діточок. Потім вона каже, що ця революція ні до чого доброго не призведе. В повітрі літають обривки фраз про те, що «загинула Росія». Трохи далі чути розмови повій про встановлення нових цін на їх послуги. Загалом, атмосфера у місті панувала сумна і злобна. Автор попереджає: «Товариш, дивись в обидва!».
У другій главі поеми автор показує нам, як по місту стройовим кроком йдуть дванадцять солдатів з гвинтівками за плечима. Вони почувають себе вільно, готові без зволікання пуститися в бій, щоб захистити свій новий порядок від старого. В їх зубах димлять сигарети. Солдати обговорюють свого товариша Ваньку. Називають його «буржуєм» за те, що він зрадив революційні ідеї й зараз з Катькой жирують в шинках та ресторанах.
Третя глава поеми являє собою пісню, яку співають, що йдуть по місту солдати. Зі слів пісні ми розуміємо, що вони добровільно вирушили служити в червону армію, що обмундирування у них поганий («рване пальтечко»), але вони тут за ідею. Вони прийшли для боротьби з буржуями і для досягнення своєї мети готові навіть «роздути Світову пожежу».
У четвертому розділі автор показує нам, як Ванька з Катькой мчать по Петрограду, мило про щось розмовляючи. Дівчина дзвінко сміється, а Ванька ніжно обіймає її.
У п’ятій главі ми дізнаємося про долю Катьки. Раніше вона була повією, крутила з офіцерами і юнкерами, пізніше перейшла на солдатів. Любовні забави позначилися на її тілі безліч шрамів, які залишили колишні коханці. Також Ванька згадує про якогось офіцера, до вбивства якого Катька мала відношення.
В шостій главі віз Ваньки зустрічається з дванадцятьма. Зав’язується стрілянина. Ваньку звинувачують у тому, що він забрав чужу дівчину. Візник допомагає Ванька бігти, а Катька залишається лежати з простреленою головою на снігу. Дванадцять продовжують свій революційний крок по зимовому місту.
У сьомий главі ми бачимо, як всі дванадцять також крокують по місту, тільки Петька спохмурнів. Його мучила думка про вбивство Катьки, адже вона була його подругою. До того ж, він був закоханий у неї. Інші намагаються втішити його, кажучи, що зараз не час сумувати. Петька приободряется, і дванадцять знову відновлюють свій «звитяжний» крок.
У восьмому розділі автор показує нам тугу Петрухи за Катьке. Він просить всевишнього заспокоїти її душу, а своє горе вирішує залити кров’ю буржуїв.
Дев’ята глава оспівує падіння старого режиму і повного знищення буржуазії. На одному з перехресть ми зустрічаємо згорбленого і ховає від холоду обличчя буржуя, за яких плететься старий і облізлий пес.
У десятій главі поеми ми бачимо, як псується погода. Вітер стає ще сильніше, починається сильна хуртовина. Петька звертає свої слова до бога і просить вберегти від негоди. Інші йому заперечують, що якщо ти вбивця, то бог тобі не допоможе.
В одинадцятому розділі триває рух дванадцяти по місту. Вони готові на все.
У дванадцятій главі солдати помічають попереду чийсь силует. Вони починають стрілянину, але силует продовжує рух. За дванадцятьма пов’язується старий пес. Так вони і йдуть – старий пес, дванадцять, а попереду – Ісус Христос!
