L’Ulisse racconta una giornata nella vita di Leopold Bloom, un venditore di pubblicità che vive a Dublino. La vicenda è ambientata agli inizi del Novecento e si svolge nell'arco di un solo un giorno, dalle 8 del mattino alle 2 di notte. Il titolo e la struttura del romanzo ripropongono, in chiave simbolica, l'Odissea di Omero.

Il protagonista è Leopold Bloom, un uomo timido e introverso, sposato con Molly, una cantante lirica sensuale e infedele. Nel corso della giornata affronta una serie di peregrinazioni, che richimaano il viaggio di Ulisse e, ad un certo punto, incontra casualmente in un bordello il giovane scrittore, Stephen Dedalus. Entrambi sono segnati dalle proprie vicende personali e sono alla ricerca di qualcosa: Bloom del figlio perduto, Stephen di una figura paterna. Bloom prende sotto la sua protezione Stephen, instaurando con lui un rapporto che richiama simbolicamente quello tra Ulisse e il figlio Telemaco. Lo accompagna a casa e diventa, per una notte, una sorta di padre adottivo.

Nella scena finale compare Molly Bloom, corrispondente simbolica di Penelope, che attraverso un lungo monologo interiore ripercorre la propria vita, soffermandosi soprattutto sul rapporto con il marito e con gli altri uomini.
Il romanzo è diviso in tre parti, ciascuna articolata in vari episodi, che corrispondono simbolicamente a quelli dell'Odissea. Ogni episodio rappresenta un viaggio della coscienza e riprende in forme nuove, temi, significati o procedimenti narrativi del poema omerico. Tra le tecniche narrative impiegate da Joyce, la più caratteristica è il flusso di coscienza, che trova la sua espression più celebre nel monologo interiore di Molly Bloom, con cui si conclude il romanzo.