В монастырском скиту у старца Зосимы (Павел Павленко) собирается все семейство Карамазовых: отец (Марк Прудкин) и сыновья Дмитрий (Михаил Ульянов), Иван (Кирилл Лавров) и Алеша (Андрей Мягков), живущий тут же в монастыре послушником у старца. Младший сын хотел примирить отца и Дмитрия, влюбленных в одну и ту же женщину и ставших из-за этого кровными врагами, но попытка закончилась очередной ссорой.
Став свидетелем неприглядной сцены, старец отправляет Алешу домой, в мир, - туда, где он нужнее…
Последний роман классика русской литературы Федора Михайловича Достоевского стал и последним фильмом режиссера Ивана Пырьева. Так случилось, что Пырьев не успел закончить съемки - умер от инфаркта, когда работа над картиной еще не была завершена. Режиссерами последней, третьей серии стали Михаил Ульянов и Кирилл Лавров.
Достоевский, всю жизнь искавший ответы на вопросы о Боге и нужна ли человеку вера, особенно остро ставит их именно в этом романе, сталкивая разные мировоззрения. Безграничная вера Алеши противостоит ученому цинизму Ивана и безбожию Дмитрия.
Ивану Пырьеву удалось, ничуть не упростив, перенести на экран размышления писателя о человеке, любви, вере и Боге, найдя им достойный кинематографический эквивалент. Ведущие актеры Михаил Ульянов, Кирилл Лавров и еще молодой Андрей Мягков показывают настоящие эмоции и недюжинный накал страстей.
В 1970 году картина номинировалась на «Оскар», как лучший фильм на иностранном языке. В том же году читатели журнала «Советский экран» назвали «Братьев Карамазовых» лучшим фильмом года. Он и до сих пор одна из лучших экранизаций, в которой увлекательный сюжет сочетается с глубиной философской мысли.