Толстой писал свою трагедию, опираясь на Н. М. Карамзина, но одновременно и полемизируя с ним, что прежде и больше всего сказалось на образе главного её героя — «одной из самых интересных фигур в русской литературе», по словам критика, и одной из самых содержательных ролей в русском театральном репертуаре.

Оказавшаяся под цензурным запретом трагедия впервые была поставлена на профессиональной сцене лишь спустя 30 лет после завершения.

Сам Толстой считал «Царя Фёдора» лучшей из своих пьес, и какие бы недостатки ни находили в ней критики, на редкость счастливой оказалась сценическая история трагедии, сыгравшей, в частности, наряду с чеховской «Чайкой» исключительную роль в становлении Московского Художественного театра.

Эпоха Ивана Грозного и царствования, непосредственно следовавшие за ней, интересовали Алексея Толстого с молодых лет; к этому периоду истории он обращался в балладе «Василий Шибанов» (1840) и в романе «Князь Серебряный», задуманном ещё в 40-х годах. Роман был закончен в 1862 году, к этому времени относится и замысел трагедии «Смерть Иоанна Грозного», — о драматической трилогии, посвящённой событиям конца XVI — начала XVII века, Толстой в то время ещё не помышлял. Лишь в 1865 году, когда уже были закончены и «Смерть Иоанна Грозного», и первый акт «Царя Фёдора», Толстой сообщил Каролине Павловой (переведшей на немецкий язык его первую трагедию): «Знаете новость? Вы ведь думаете, что перевели трагедию в 5 действиях под названием „Смерть Иоанна“? Ничуть не бывало! Вы перевели только пролог к большой драматической поэме, которая будет называться „Борис Годунов“».

Замысел трилогии складывался в процессе работы над «Царём Фёдором», и первоначально Толстой намеревался завершить свою «драматическую поэму» пьесой под названием «Дмитрий Самозванец». Но вскоре обнаружил, что Лжедмитрий I ему совершенно неинтересен — в отличие от Бориса Годунова, которого он тоже, по собственному признанию, полюбил не сразу: «Царь Борис, — сообщал Толстой в одном из своих писем, — не только посещает меня, но сидит со мной неотлучно и благосклонно повёртывается на все стороны, чтобы я мог разглядеть его. Увидав его так близко, я его, признаюсь, полюбил». Собственно, только в процессе сочинения «Царя Бориса», Толстой понял, что у него складывается именно трилогия.

Первая часть трилогии, «Смерть Иоанна Грозного», была опубликована в журнале «Отечественные записки» в начале 1866 года. Цензура допустила постановку пьесы в обеих столицах (и она с успехом шла в Александринском театре в Петербурге и в Малом в Москве), но запретила — под пустяковым предлогом — ставить её в провинции.

Действие первое

Действие происходит в Москве, в конце XVI века. Недовольные растущим влиянием Годунова, которому царь Фёдор «передоверил» власть, князья Шуйские и сочувствующие им бояре пытаются составить заговор с целью отстранения Годунова от власти; полагая источником влияния Бориса на царя его родство с царицей Ириной Федоровной (сестрой Годунова), бояре задумывают развести Фёдора с женой, как неплодной. Вдохновляемые Иваном Петровичем Шуйским, они составляют челобитную, в которой просят царя вступить в новый брак; они ставят свои подписи под челобитной, но подача её царю откладывается из-за нерешённости вопроса о невесте.

Действие второе

Соперничество Годунова и Шуйского тревожит Фёдора; не понимая истинных причин этой вражды, у Толстого политической, а не личной, Фёдор пытается помирить соперников. Шуйских поддерживают московские купцы, недовольные той протекцией, которую Годунов оказывает купцам иноземным, и той суровостью, с какой он пресекает любые бунты; напрасно Борис пытается объяснить Шуйскому, что его протекционизм — часть платы за мирные отношения с соседними государствами.

Недобровольно, под давлением царя и царицы, соперники протягивают друг другу руки и целуют крест; Борис клянётся «князьям, боярам и торговым людям — ничем не мстить за прежние вины». Купцы обвиняют Шуйского в предательстве: «Вы нашими миритесь головами!» — говорит Голубь-сын.

Действие третье

На следующий день Ирина передает Фёдору просьбу вдовствующей царицы, Марии Нагой, о возвращении в Москву из Углича, куда Нагие вместе с царевичем Дмитрием были отправлен сразу после воцарения Фёдора. Годунов решительно противится этому. Иван Шуйский жалуется царю на Годунова, который, несмотря на данную клятву, той же ночью выслал купцов «неведомо куда». Борис напоминает, что обещал не мстить за прошлые вины; купцы, однако, тут же, на глазах царя пытались вновь поссорить его с Шуйским. Фёдор принимает сторону Бориса, и Шуйский со словами: «Мне стыдно за тебя — прости!» — покидает царские палаты.

Сторонник Годунова Андрей Клешнин доставляет перехваченное письмо близкого к Шуйским Головина в Углич; письмо свидетельствует о наличии заговора, и Борис требует взятия Ивана Шуйского под стражу, в противном случае грозит удалиться от дел. Фёдор, не желая верить в недобрые намерения Шуйского, в конце концов принимает отставку Годунова.

Действие четвёртое
Тем временем, в отсутствие Ивана Шуйского, бояре вписывают в челобитную имя княжны Мстиславской, уже просватанной молодому князю Шаховскому. Возмущённый Шаховской выхватывает челобитную и исчезает с ней. Иван Шуйский, прежде отклонявший предложение сместить Фёдора и возвести на престол царевича Дмитрия, теперь склоняется именно к такому способу избавления от Годунова. Отрешённый от дел Борис просит Клешнина отправить в Углич в качестве новой мамки царевича сваху Василису Волохову, при этом несколько раз повторяет: «чтобы она царевича блюла». Клешнин, в свою очередь, передавая Волоховой указания Годунова, даёт ей понять, что, если страдающий падучей царевич сам погубит себя, с неё не спросят.

Фёдор, вынужденный лично заниматься государственными делами, тяготится ими и готов помириться с шурином, тем более что Шуйский на его призывы не откликается, сказываясь больным; однако для Годунова условием примирения по-прежнему остаётся арест Шуйского. Клешнин, осведомленный обо всём, что происходит в среде заговорщиков, сообщает царю о намерении Шуйских возвести на престол царевича Димитрия. Фёдор отказывается верить, но призванный к нему Иван Петрович сознается в мятеже. Пытаясь оградить Шуйского от гнева Годунова, Фёдор заявляет, что он сам велел поставить царевича на престол, но теперь раздумал.

В царские покои врывается Шаховской с боярской челобитной и просит вернуть ему невесту; подпись Ивана Петровича под челобитной обескураживает Фёдора. Он готов простить Шуйскому заговоры и мятежи, но не может простить обиду, нанесённую Ирине. В гневе Фёдор подписывает давно заготовленный Борисом указ об аресте Шуйского и его ближайших родственников.

На берегу Яузы купец Богдан Курюков бунтует горожан против Годунова, призывая отбить Шуйских, которых под стражей ведут в тюрьму. Иван Петрович просит народ разойтись — не губить своих голов; но когда его уводят, появляется Шаховской и с кличем: «Раскидаем тюрьму по бревнам!» — увлекает народ за собой.

Действие пятое

Клешнин сообщает Борису о том, что все сторонники Шуйских схвачены; не находя понимания ни у большинства бояр, ни у царя, Борис пытается объяснить сестре необходимость принимаемых им мер:

Вторая картина разыгрывается на площади перед Архангельским собором, в котором Фёдор отслужил панихиду по своему отцу, Ивану Грозному. «От нынешнего дня, — решает Фёдор, — Я буду царь». Ирина и княжна Мстиславская умоляют его простить Шуйского. Фёдор, чей гнев был лишь недолгой вспышкой, посылает за Шуйским князя Туренина, но тот сообщает, что Шуйский ночью удавился; недосмотрел же Туренин потому, что вынужден был отбивать толпу, приведённую к тюрьме князем Шаховским, и отбил её, лишь застрелив Шаховского. Фёдор обвиняет Туренина в убийстве Шуйского; он сожалеет о том, что слишком долго мирволил боярам: «Не вдруг отец покойный/ Стал грозным государем! Чрез окольных/ Он грозен стал…».

В это время гонец приносит из Углича весть о гибели царевича. Фёдор подозревает, что и Дмитрий был убит; Годунов предлагает послать в Углич для дознания Клешнина и Василия Шуйского и тем самым убеждает Фёдора в своей невиновности. Тут же приходит и сообщение о приближении к Москве татар и скорой, «чрез несколько часов», осаде столицы. Чувствуя себя не в силах справиться с навалившимися проблемами, Фёдор соглашается с Ириной в том, что править царством может только Борис.