明州有书生姓柳名临，字子瞻，乃绍兴府人氏。家本寒微，然天资聪颖，过目成诵。年方弱冠，已通经史，尤工诗词。是年秋闱将至，柳生欲寻清静处温书，遂携书箧往城西青城山，赁得古刹旁小院一所。其地竹树环合，溪水潺湲，人迹罕至，唯闻钟磬声穿林度水而来。
忽一夜，月华如水，柳生挑灯夜读，闻窗外有窸窣声。推窗视之，见一白狐踟蹰院中，前足染血，哀鸣不已。生恻然，取青囊中金疮药，欲为敷之。狐竟不避，反仰首示伤处，目中含泪，若通人性。生细察之，见其足嵌铁蒺藜，血染白毛如红梅落雪。乃叹曰：“卿亦罹世难乎？”遂小心取出异物，敷药包扎。狐舔生手背三下，倏然跃入竹丛不见。
越三日，生读书至夜半，忽闻叩门声。启扉见一老妪，鬓发如霜，携竹篮而立。妪曰：“老身姓胡，居山中多年。感郎君救小女之恩，特来相谢。”篮中盛山珍野蔌，酒一壶，香溢四野。生方推辞，妪已置物于石案，躬身而退。生追之，但见月照空林，杳无人迹。
自是后，生每夜读书，常觉窗外有人窥视。一夜烛花爆响，生朗声道：“窗外君子，何不入内一叙？”但闻环佩叮当，一女子推扉而入，年可十七八，着素罗裙，云鬓雾鬟，容色照人。生惊问为谁，女掩口笑曰：“妾即日前蒙君相救之狐也。姓胡名素娥，修行三百载，那日不慎中了猎户陷阱，幸遇君子。”生初时骇然，见其谈吐温雅，渐忘畏惧。二人论诗品文，竟至鸡鸣。临别，女子解腰间白玉环赠生：“若思妾，抚环三下，妾自当来。”
如此月余，每至夜半，素娥必至。或携琴箫共奏，或取山泉烹茶，又常指点文章机杼。生文思大进，而情意日深。一夜雷雨交加，素娥忽颜色惨变，曰：“妾大劫将至，须避入后山古洞。七七四十九日内，万勿相寻。”言讫化白虹而去。
生怅然若失，日夜抚玉环而叹。至四十八日，忽闻窗外悲鸣，见素娥原形伏于阶下，毛焦皮裂，气息奄奄。生不顾禁忌，抱狐入室，以参汤灌之。夜半，狐化人形而卧，泣曰：“天雷击洞，几遭不测。今虽得脱，道行已损大半。”生执其手曰：“纵卿永为狐形，吾情不渝。”
次日，有青衣道士叩门，自称龙虎山张天师门下，指生室曰：“妖气贯斗牛，郎君为狐魅所惑矣！”生正色曰：“此吾妻也，非魅非妖。”道士叹曰：“人妖殊途，终招天谴。彼度雷劫而未死，乃借君阳气耳。”素娥忽现身形，凛然曰：“妾虽异类，未尝害人。与柳郎相知，发自真心。天师若必欲除我，请待柳郎秋试之后。”道士沉吟良久，掷符咒于地：“秋闱后若仍滞留，必遭天诛！”
秋试期至，生欲携素娥同往金陵。娥曰：“妾有旧怨在金陵，恐生事端。君且先行，妾自暗中相随。”生至金陵，寓居秦淮河畔客舍。邻室有闽商郑氏，携千金购货，夜遭盗劫，郑泣血欲自尽。生倾囊中银赠之，郑叩谢不已。
是夜素娥忽至，颜色惶急：“君大祸将至！白日所助闽商，实乃仇家所化。妾三百年前曾伤其先祖，今特来寻仇。”言未毕，但闻室外火光冲天，官兵破门而入，指生曰：“擒拿妖党！”素娥吐内丹幻化迷雾，携生越窗而逃。
二人避居破庙，生方知素娥往事：昔年有樵夫救狐，狐化女嫁之。后樵夫负心，纵火焚山欲灭狐族。素娥为护同族，不得已伤之。今之郑氏，即樵夫后人。
翌日，全城张贴海捕文书，画二人图形。生叹曰：“吾本清白，今成钦犯，如之奈何？”素娥垂泪曰：“妾累君矣！”生笑执其手：“得与卿同命，死亦何惧？”
忽闻庙外马蹄声急，郑氏率官兵围寺。素娥忽整衣拜曰：“妾请独往了此恩怨。”乃出庙门，对郑氏曰：“君家先祖负义在前，今又陷害无辜。若肯放过柳郎，妾愿引颈就戮。”郑氏狞笑：“妖狐尚敢言条件？”弯弓欲射。
忽天昏地暗，风雷大作。青衣道士自云中降，拂尘一挥，箭矢尽落。斥郑氏曰：“尔祖负心，尔复陷害，岂不怕天道轮回？”郑氏伏地战栗。道士转谓素娥：“念汝护人心切，特许重修正果。然须削尾封识，入轮回历情劫。”素娥拜谢，顾生曰：“愿来世为凡人，与君偕老。”遂化白光投东南而去。
生怅望良久，道士曰：“君命中尚有功名。今科试题，可在栖霞山紫云观寻得。”生至道观，见一老道弈棋，观棋三日后，老道赠锦囊一枚。秋闱之日，启视之，竟与试题暗合。生文思泉涌，挥笔立就。
放榜之日，生高中解元。游街时，忽见桥头立一女子，容貌酷似素娥，然双目澄澈如婴，不似前尘。女子见生，忽泪下如雨，却道不出所以然。生问其名，曰：“姓白，小字娥姑，自幼失怙，寄居舅家。”生观其腕间红痣，与素娥无二，知是轮回转世。乃拜谒舅家，聘为妻室。
婚后三日，娥姑忽梦魇惊呼：“柳郎速走！郑氏遣人来矣！”生急避，果有刺客破窗而入。娥姑取簪刺敌目，身手矫捷不似凡人。事平，生问其故，娥姑茫然曰：“妾亦不知，但觉身不由己。”
次年春闱，生携妻入京。途经镇江，忽遇风暴，舟将覆。娥姑临风而立，叱曰：“江君不得无礼！”风浪顿息。生夜梦素娥来告：“妾本有九尾，削其八而转世，尚留一尾护君。今郑氏买通术士，欲在考场以厌胜之术害君。”
场中，生果觉文思滞涩，忽见毫端绽白光，文章泉涌。邻号考生忽发癫，自供埋蛊之事。生遂得高中探花。
衣锦还乡时，青衣道士候于道左，笑曰：“素娥以千年功德换君一世平安，今劫数已尽，当重归仙籍。”娥姑忽昏寐，醒后忆起前尘，抱生痛哭：“妾将去矣！望君珍重。”生悲恸欲绝：“愿弃功名，随卿修仙。”娥姑叹曰：“君命当显达，且需延续宗祧。妾已为君觅得良配。”指山下拾薪女：“此女有宜男之相，且与君有三月姻缘。”
生固拒之，娥姑身形渐淡，唯余声音：“妾留一尾化白玉环，君见之如见妾。”言毕化清风而去。生恸哭三日，遵遗言娶拾薪女。女果然贤淑，次年诞龙凤胎。子额有朱砂痣，女腕带红痕，皆似素娥。
又三年，升任杭州通判。端午观潮，见一白衣女子立于潮头，容颜如旧。生呼：“素娥！”女子微笑掷明珠一枚，浪花托至生手。忽有童子传笺：“妾已证仙果，镇守钱塘。郎君寿终之日，即重逢之期。”
生年七十无疾而终，临终谓家人曰：“素娥来迎矣。”含笑而逝。葬日，有双白蝶绕棺三周，投西湖而去。至今钱塘潮信，犹闻隐隐环佩声焉。
异史氏曰：世之论狐者，必曰妖邪。然观素娥之事，忠贞逾于常人。郑氏子孙，徒执祖仇而失本心，岂不愧哉？天之道，损有余补不足，而情之所钟，正在我辈。人狐殊类，其情一也！