По первоначальному замыслу Каренин вскоре после открывшейся измены жены уезжает в Москву, не будучи в состоянии продолжать жить с ней в одном доме и намереваясь вернуться в Петербург и поселиться отдельно – по одному варианту (№ 95, рук. № 39) – лишь начав дело о разводе и огласив всю историю, по другому (№ 96, рук. № 40) – после родов жены. Перед отъездом он пишет два письма – одно жене, другое Вронскому (Гагину) одинакового содержания, смиренно прося прекратить свидания обоих в его доме, ничем не угрожая и лишь предупреждая, что, в случае неисполнения его просьбы, он обратится к суду церкви, а если просьба его будет исполнена, бог наградит обоих. Но встретив после этого Вронского (Гагина) на своем крыльце и уверившись таким образом, что предостережение его оставлено без внимания, он решает начать дело о разводе, но не в Петербурге, где его все знали, а в Москве, куда он и отправляется. Там, прежде чем встретиться с адвокатом, он обращается к своему духовнику (варианты №№ 96 и 97, рук. № 40), советы которого однако его не успокаивают.
В период первоначальной работы над романом о пребывании Каренина в Москве рассказывается в варианте № 98 (рук. №41), в дальнейшем ходе работы никак не использованном. Здесь всё, что говорится не только о Каренине, но и об Облонских (Алабиных) и гостях на обеде у них и о разговорах во время обеда, не имеет ничего сходного с тем, что читается в окончательной редакции. Алексей Александрович, по приезде в Москву, отправляется в бедную квартиру Облонского (Алабина) во дворе пустынного переулка на Пресне. По дороге встреча с каждой нарядной молодой женщиной и особенно с мужчиной, чьим-нибудь мужем, или знакомым – доставляют ему страдание; радостные лица, попадающиеся ему по пути, заставляют его предаваться мрачным мыслям о тщете жизни.
Придя в дом Алабиных, Каренин застает Дарью Александровну зa уроком латыни с сыном. Вопрос Долли об Анне заставляет Алексея Александровича испытать глубокое волнение. Общение с несчастной Долли, неудовлетворенной жизнью с мужем и нравственно прекрасной в своей роли поглощенной семейными заботами матери, вызывает в Каренине мысли о его собственной судьбе – покинутого мужа, у которого разрушен семейный быт. Пользуясь тем, что застал ее одну, он делится с ней своими страданиями, сначала иносказательно, а затем прямо сообщая ей простыми, человеческими словами свою семейную драму. Ему было тридцать лет, а ей восемнадцать, когда они поженились. Через год у них родился сын. Затем прошло пять лет, и жена призналась ему, что она не любит его. В момент разговора с Долли Каренину, следовательно, тридцать шесть лет, а Анне – двадцать четыре, хотя в дальнейшем в том же варианте о Каренине говорится как о пожилом человеке. Долли старается убедить Каренина в том, что Анна не потеряна еще для него, но в душе Каренина вскипает – неожиданно для него – злоба против своей жены. Долли пытается его успокоить и предотвратить его семейную катастрофу: «Вы жалкий, вы добрый человек, – говорит она, – но вы неправы».