Mens kvinderne går tilbage til fabrikken, vender Micaela tilbage og giver José et brev og et kys fra hans mor ("Parle-moi ma mère"). Han læser, at hans mor beder ham vende hjem og gifte sig med Micaela. Hun trækker sig forlegent tilbage, da hun erfarer dette. Netop som José erklærer, at han er rede til at følge sin mors ønske, strømmer kvinderne ud fra fabrikken i stor ophidselse. Zuniga, der er officer i vagten, erfarer, at Carmen har angrebet en kvinde med en kniv. Da hun bliver afhørt, svarer Carmen med spottende trodsighed ("Tra la la ... Coupe-moi-moi Brule"); Zuniga beordrer José til at binde hendes hænder, mens han gør klar til at fængsle hende.  Carmen er nu alene med José, og hun narrer ham til at løsne sine reb ved at synge en seguidilla, hvor hun synger om en aften med dans og lidenskab med sin elsker-hvem det så end kan være - i Lillas Pastia taverna. Forvirret og nærmest tryllebundet løsner José hendes hænder, og da hun bliver ført bort skubber hun sin eskorte til jorden og løber leende bort. Jose bliver anholdt for pligtforsømmelse.
Musik