Adso, un giovane soldato tedesco che desidera prendere i voti, incontra Guglielmo da Baskerville, un monaco francescano colto e intelligente, e decide di seguirlo. I due si dirigono presso un'abbazia benedettina sulle Alpi, famosa per la sua biblioteca, dove si terrà una Disputa sul ruolo della Chiesa e delle sue ricchezze. Arrivati a destinazione, Guglielmo e Adso scoprono che l'abbazia è in pieno subbuglio per la morte di Adelmo, il miniaturista dello scriptorium: si tratta di omicidio o suicidio?
Su mandato dell'abate Abbone, e mentre le morti continuano a sconvolgere la vita dell'abbazia, Guglielmo interroga i monaci per cercare di fare luce sui fatti e tutte le tracce portano diritte alla biblioteca, una sorta di inaccessibile labirinto di cui solo il bibliotecario conosce i segreti. Intanto, il brutale inquisitore Bernardo Gui, diretto all'abbazia con la sua scorta armata, compie un sanguinoso massacro in un rifugio di eretici dolciniani sterminando la famiglia di Anna, figlia proprio di Dolcino e Margherita.
Adso è stato vittima di una droga: uno dei tanti stratagemmi utilizzati per fermare le visite indesiderate alla biblioteca. E, mentre Guglielmo prosegue le sue indagini, il novizio non riesce a resistere al fascino della ragazza dai capelli rossi e fugge di nuovo per incontrarla. L'inquisitore Bernardo Gui è sempre più ossessionato dal ricordo di Margherita e del suo processo, proprio mentre Anna cerca di ucciderlo.
L'autopsia sul corpo di Berengario rivela che il monaco è morto annegato, ma Guglielmo scopre delle strane macchie nere sulle dita e sulla lingua, simili a quelle viste sul cadavere di Venanzio. Durante la notte, Baskerville e Adso riescono nuovamente a introdursi nella biblioteca, alla ricerca del "Finis Africae" citato nel codice del miniaturista morto: è forse la stanza dove si nasconde la chiave dei delitti?
Nella foresta, la ragazza occitana trova Anna ferita e priva di sensi e la cura, rimettendola in forze. Nel frattempo, all'abbazia, il clima tra le due delegazioni è sempre più ostile e diffidente. Informato di quanto sta accadendo, Bernardo Gui inizia a investigare su Remigio, sicuro di averlo già incontrato in passato. Ha inizio quindi la Disputa sulle ricchezze della Chiesa, con i Francescani che hanno il chiaro sospetto che il Papa stia tramando per dichiarare eretica la loro dottrina.
Anna, complice la nebbia, si traveste da ragazzo e riesce ad infiltrarsi nell'abbazia. La donna cerca Remigio per chiedergli di restituirle le lettere che Dolcino gli aveva affidato prima di essere arrestato e ucciso. Ma le lettere sono scomparse e, probabilmente, finite nelle mani sbagliate. Severino, il monaco erborista, riferisce a Guglielmo di aver trovato uno strano libro nel suo laboratorio: si tratta delle memorie di Dolcino o di qualcos'altro? Nel frattempo, Adso e la bella occitana continuano a vedersi di nascosto.
L'arresto e il processo di Remigio aiutano Bernardo Gui a far fallire la Disputa e, anzi, a coinvolgere i francescani stessi nell'accusa di eresia. Il cellario viene sottoposto dall'inquisitore ad un duro interrogatorio, intervallato da numerose torture, che porta il monaco a confermare tutte le accuse che gli sono mosse. Malachia, intanto, riesce a mettere le mani sul libro scomparso e a riportarlo al sicuro nella biblioteca.
Adso non si dà pace per il destino della ragazza e chiede a Guglielmo di fare di tutto per aiutarla. Baskerville ha due strade davanti a sé: persuadere Bernardo Gui o risolvere il mistero della biblioteca, per provare che i due prigionieri non sono direttamente coinvolti nelle misteriose morti dei monaci. Ma, mentre i francescani abbandonano l'abbazia per andare ad Avignone e Guglielmo cerca l'inquisitore per parlargli, durante la messa Malachia cade improvvisamente a terra.
