《镜花缘》全书可分为三大部分。第一部分是一至第六回,写《镜花缘》故事的由来,将整部小说置于神魔小说与历史现实相结合的构架中。小说以武则天称帝为背景,言武则天为二十八星宿之一的“心月狐”下凡。她于寒冬时节下令百花齐放,此时百花仙子正与麻姑弈棋,不在洞府,麾下众花神除了牡丹因故未按时绽放而被贬洛阳外,其余均不敢违背武则天旨意,先后绽放。天帝闻知后大怒,以百花仙子错乱阴阳,“呈艳于非时之候,献媚于世主之前”,将百花仙子同九十九位花仙谪降凡尘、遍布于海外,待结束劫难后方可重回天庭,并以此引出海外游历故事和百名才女的一一出现。
第二部分是第七至第五十回,主要有两条线索,一条线索是唐敖、林之洋、多九公的海外游历,另一条线索是唐敖之女唐小山的寻父之旅。这两条线索是《镜花缘》的精华部分。书中人物旅途中的经历和见闻多出自《山海经》《博物志》等古代地理博物小说,并加以改编,一方面体现了作者讽刺时事的态度,另一方面也寄托了作者无法改变现实而将现实理想化的意愿。
书中记述百花仙子托生岭南文士唐敖家,名唐小山。唐敖因科场蹭蹬,心灰意冷,遂生出世之念,于是随妻兄林之洋与舵工多九公出洋从事贸易,三人游历海外诸国,遍览异闻奇景。他们途经君子国、大人国、淑士国、白民国、黑齿国、不死国、穿胸国、结肠国、豕喙国、长人国、伯虑国、劳民国、女儿国、轩辕国等海外异地,巧遇了鲛人、蚕女、当康、果然、麟凤、狻猊等奇异生物,目睹了如女儿国“男子反穿衣裙,作为妇人,以治内事;女子反穿靴帽,作为男人,以治外事”等奇风异俗。在旅途中,唐敖先后搭救了流落海外的“十二名花”,又服食蹑空草、朱草等仙家异物,终入小蓬莱成仙。
林之洋回国后,唐小山偶然得知父亲下落后思父心切,逼舅父林之洋与其再度出海,历经许多磨难,抵达小蓬莱。在镜花岭下,小山收得唐敖书信,命其改名唐闺臣,返国参加女科,以续后缘。
第三部分从第五十一回开始,记述武则天开试女科,录取天下才女的逸事。唐闺臣等百名才女进京赴试,在宗伯府举行“红文宴”,众才女各显其才,琴棋书画、医卜音算、灯谜酒令等无不涉及,人人论学说艺,尽欢而散。
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