Adso von Melk erzählt, wie er 1327 als junger Franziskaner-Novize (im Roman ein Benediktiner) und sein Mentor, der Franziskanermönch Wilhelm von Baskerville, in eine Benediktinerabtei in Norditalien reisten, wo die Franziskaner mit päpstlichen Abgesandten über die Armut Christi debattieren sollten. Die Abtei verfügt über ein berühmtes Skriptorium, in dem Schreiber Bücher kopieren, übersetzen oder beleuchten. Der Mönch Adelmo von Otranto — ein junger, aber berühmter Manuskript-Illuminator – wurde verdächtig tot auf einem Hügel unterhalb eines Turms mit nur einem Fenster gefunden, das nicht geöffnet werden kann. Der Abt bittet William um Hilfe, der für seine deduktiven Kräfte bekannt ist. William wird widerwillig von der intellektuellen Herausforderung und seinem Wunsch angezogen, Ängste vor einem dämonischen Täter zu widerlegen. William befürchtet auch, dass der Abt Beamte der Inquisition vorladen wird, wenn das Rätsel ungelöst bleibt.William folgert schnell, dass Adelmo Selbstmord begangen hat, nachdem er von einem nahe gelegenen Turm mit einem Fenster gesprungen war und dass der Hang des Hügels dazu führte, dass der Körper unter den anderen Turm rollte. Williams Lösung besänftigt kurz die Ängste der Mönche, bis ein anderer Mönch tot aufgefunden wird, bedrohlich in einem Bottich mit Schweineblut schwimmend. Das Opfer ist Venantius, ein Übersetzer des Griechischen und der letzte Mann, der mit Adelmo spricht. Die Leiche trägt schwarze Flecken auf einem Finger und der Zunge. Der Tod des Übersetzers entfacht die Ängste der Mönche vor einem übernatürlichen Täter, die verstärkt werden, als der heilige Franziskanermönch Ubertino von Casale warnt, dass die Todesfälle Zeichen ähneln, die im Buch der Offenbarung erwähnt werden. Im Skriptorium inspiziert William Adelmos Schreibtisch, wird aber von Bruder Berengar, dem Bibliotheksassistenten, blockiert. Bruder Malachia, der Chefbibliothekar, verweigert William den Zugang zum Rest des Gebäudes.William begegnet Salvatore, einem wahnsinnigen Glöckner, und seinem Beschützer Remigio da Varagine, dem Kellermeister. William folgert, dass beide Dulciniten waren, Mitglieder einer ketzerischen, militanten Sekte, die glaubt, dass Klerus verarmt werden sollte. William verdächtigt sie jedoch nicht des Mordes, weil Dulciniten auf wohlhabende Bischöfe abzielen, keine armen Mönche. Dennoch gibt Remigios Vergangenheit William die Möglichkeit, die Geheimnisse der Abtei zu erfahren. Salvatore erzählt William, dass Adelmo sich in der Nacht, in der Adelmo starb, mit Venantius gekreuzt hatte. Währenddessen begegnet Adso einem schönen, halbwilden Bauernmädchen, das sich in die Abtei geschlichen hat, um sexuelle Gefälligkeiten gegen Essen einzutauschen, und wird von ihr verführt.Als William in dieser Nacht zu Venantius ‚Schreibtisch zurückkehrt, findet er ein Buch auf Griechisch und ein Pergament mit griechischer Schrift, Flecken einer Farbe, die Adelmo zur Beleuchtung von Büchern gemischt hat, und kryptische Symbole, die von einem Linkshänder mit unsichtbarer Tinte geschrieben wurden. Berengar schleicht sich in das abgedunkelte Skriptorium, lenkt William ab und stiehlt das Buch.Berengar wird später ertrunken in einem Bad gefunden und trägt Flecken ähnlich denen auf Venantius. William erzählt seine Schlussfolgerungen, dass Adelmos Tod tatsächlich Selbstmord war, weil er Berengars Bitten um homosexuelle Gefälligkeiten nachgegeben hatte. Venantius erhielt vor Adelmos Tod ein Pergament von Adelmo, und Berengar ist der einzige Linkshänder in der Abtei. William theoretisiert, dass der Übersetzer die griechischen Notizen auf dem Pergament aus einem Buch transkribiert hat und dass das Buch irgendwie für die Todesfälle verantwortlich ist. Der Abt ist nicht überzeugt und verbrennt das Pergament, Er informiert William, dass die Inquisition — in der Person von Bernardo Gui, ein alter Gegner von William aus seiner früheren Zeit als Inquisitor — wurde bereits vorgeladen.

Entschlossen, das Rätsel zu lösen, bevor Gui eintrifft, entdecken William und Adso eine riesige, versteckte Bibliothek über dem Skriptorium. William vermutet, dass die Abtei die Bücher versteckte, weil ein Großteil ihres Inhalts von heidnischen Philosophen stammt. Gui findet Salvatore und das Bauernmädchen, die sich in Gegenwart einer schwarzen Katze um einen schwarzen Hahn streiten. Für Gui ist dies ein unwiderlegbarer Beweis für Hexerei, und er foltert Salvatore zu einem falschen Geständnis. Als sowohl Williams Franziskanerbrüder als auch die päpstlichen Delegierten eintreffen, beginnt die Debatte. Der Kräuterkundler der Abtei, nachdem er William erzählt hat, dass er in seiner Apotheke ein auf Griechisch geschriebenes Buch gefunden hat, wird von dem, was sich als Malachia herausstellt, ermordet. Letzterer bringt Remigio dazu, zu fliehen, was dazu führt, dass er von Guis Wachen verhaftet und wegen der Morde angeklagt wird.Remigio, Salvatore und das Mädchen werden vor ein Tribunal gebracht. Gui erinnert sich an William und wählt ihn aus, um sich dem Abt als Richter am Tribunal anzuschließen. Vor Gericht gibt Remigio stolz seine dulcinitische Vergangenheit zu und gesteht unter Guis Folterdrohungen auch fälschlicherweise die Morde. William weist darauf hin, dass die Morde an das griechische Buch gebunden sind, das Remigio nicht lesen konnte, und warnt davor, dass Remigios Hinrichtung die Morde nicht beenden wird. Gui sorgt dafür, dass die Gefangenen auf dem Scheiterhaufen verbrannt werden, während William nach Avignon gebracht wird. Die päpstlichen Delegierten verurteilen die Franziskaner für Wilhelms Hartnäckigkeit und beenden die Debatte.Als die Mönche sich darauf vorbereiten, Guis Gefangene zu verbrennen, wird Malachia sterbend aufgefunden, mit schwarzen Flecken auf seiner Zunge und seinem Finger. Obwohl Malachias Tod Williams Warnung bestätigt, nimmt Gui es als Beweis, dass William der Mörder ist, und befiehlt seine Verhaftung. Auf der Flucht vor Guis Wachen betreten William und Adso die geheime Bibliothek und sehen sich dem blinden ehrwürdigen Jorge, dem ältesten Bewohner der Abtei, gegenüber. Nachdem William die Zeilen auf dem Pergament des Übersetzers entschlüsselt hat, fordert er Jorge auf, das Buch umzudrehen, das die Toten gelesen hatten: Aristoteles ‚Zweites Buch der Poetik über die Komödie. Jorge hasst Lachen und denkt, dass es den Glauben an Gott untergräbt, und ein Buch über Lachen, das von Arisoteles geschrieben wurde, wird nur den Weisen Lachen bringen und den Glauben unter denen des Lernens untergraben. Um dies zu verhindern, tötete Jorge diejenigen, die das Buch gelesen hatten, indem er seine Seiten vergiftete. Jorge gibt William das Buch und denkt, dass auch er das Gift erleiden wird. Als William enthüllt, dass er Handschuhe trägt, Jorge schnappt sich das Buch, dann beginnt ein Feuer, das die Bibliothek schnell verschlingt. William bleibt zurück, versucht, einige der Bücher zu retten und ermutigt Adso zu gehen. Jorge tötet sich selbst, indem er die mit Gift beschichteten Seiten verzehrt.Als die Mönche das Feuer sehen, verlassen sie die Gefangenen und erlauben den Bauern, das Mädchen zu retten, obwohl Salvatore und Remigio sterben. Adso jagt Gui, der ihm entkommen kann, aber die Bauern schieben seinen Wagen von einer Klippe und aufspießen ihn. Als William und Adso abreisen, trifft Adso auf das Mädchen, bleibt für ein paar Sekunden stehen, entscheidet sich aber schließlich für William. Der viel ältere Adso gibt an, dass er seine Entscheidung nie bereut hat, da er noch viel mehr von William gelernt hat, bevor sich ihre Wege trennten. Er sagt auch, dass das Mädchen die einzige irdische Liebe seines Lebens war, aber er hat ihren Namen nie gelernt.