第一幕： 发明家斯帕朗扎尼（Spalanzani，男高音）一边等候着聚会的客人一边欣赏自己的新发明，机械娃娃奥林匹亚（Olympia，女高音）。霍夫曼是第一个到达的客人，当时客厅的灯光昏暗，他看到有一名美丽的女子安静的独坐在转角沙发椅中，那个瞬间爱情的火焰突然在他的心里点燃。尼克劳斯温和的指出奥林匹亚只是一个木偶，但霍夫曼根本不信。这时，疯狂的科学家克皮库特刘斯来了，他卖给霍夫曼一副有魔力的眼镜，带上这副眼镜，霍夫曼眼中的奥林匹亚就更像人类了。斯帕朗扎尼跟克皮库特刘斯争论着奥林匹亚的所属权，后者声称他拥有奥林匹亚的眼睛，最后克皮库特刘斯同意以500个达克特（ducat，过去流通于欧洲各国的钱币）的价钱将自己的权利卖给斯帕朗扎尼，并嘲笑着建议将奥林匹亚嫁给霍夫曼。不久，客人陆续到来，奥林匹亚的一曲咏叹调将众人迷惑，斯帕朗扎尼用竖琴为她伴奏，陷于爱情的霍夫曼一点也没有听出其中发条转动的声音。当所有人离开去晚餐的时候，霍夫曼留在客厅里，他向奥林匹亚表白自己内心中为她而激荡的感情，在他的眼中奥林匹亚如一位可爱的羞涩的小姐。相信奥林匹亚同样也爱他的霍夫曼轻轻的吻她的嘴唇，奥林匹亚机械的转动着离开房间。同时，拿着一张拒付的支票，克皮库特刘斯气急败坏的回来要找斯帕朗扎尼算账，他躲在客厅里等候机会。晚餐结束，人们回到客厅里跳起了华尔兹，霍夫曼邀请奥林匹亚共舞，谁知奥林匹亚越跳越快无法停止，直到两人一同狼狈的摔倒。克皮库特刘斯跳出来将奥林匹亚拆成一个个零件，斯帕朗扎尼与他相互咒骂。摔破了眼镜的霍夫曼惊讶的瞪着成为碎片的奥林匹亚，周围的人们都嘲笑他愚蠢的爱上了木偶。