Construit en récit dans le récit, le texte rapporte comment Don José Navarro, brigadier de cavalerie basque et bon chrétien, rencontre à Séville la gitane Carmen, dont les grands yeux noirs et l'air effronté le séduisent et l'affolent, jusqu'à le pousser à trahir sa consigne puis à commettre un crime pour la garder. La froideur du ton employé par Mérimée contraste de façon saisissante avec la violence du propos, la nouvelle demeurant, aux côtés de Manon Lescaut et des Hauts de Hurlevent, l'une des histoires d'amour les plus cruelles de l'histoire littéraire.
Accueillie sans grand retentissement à sa parution, la nouvelle connaît une postérité inversement spectaculaire grâce à l'opéra que Georges Bizet en tire en 1875, qui la fait connaître dans le monde entier bien au-delà du cercle des lecteurs de Mérimée.
La nouvelle demeure une référence incontournable sur la figure de la femme fatale dans la littérature française, sa modernité de composition et sa froideur narrative continuant d'être étudiées comme un modèle du genre bien au-delà de la seule notoriété que lui doit l'opéra de Bizet.