Η όμορφη τσιγγανούλα Εσμεράλδα αγαπάει τον λοχαγό Φοίβο ντε Σατοπέρ. Όμως ο αρχιδιάκονος Κλαύδιος Φρόλλο, που θέλει να κάνει δική του την όμορφη τσιγγάνα, μην μπορώντας να ελέγξει το σκοτεινό του πάθος, μαχαιρώνει τον λοχαγό. Στη συνέχεια, κατηγορεί την Εσμεράλδα για τον φόνο, επειδή εκείνη τον απορρίπτει, και το δικαστήριο την καταδικάζει σε θάνατο πιστεύοντας ότι ο Φοίβος είναι νεκρός. Ωστόσο, ο Κουασιμόδος, ο καμπούρης και άσχημος κωδωνοκρούστης της Παναγίας των Παρισίων, που είναι στα κρυφά ερωτευμένος με την όμορφη τσιγγάνα, την αρπάζει και την κρύβει μέσα στην πολυδαίδαλη εκκλησία, αλλά τελικά ο αρχιδιάκονος καταφέρνει να την πάρει από τα χέρια του και να την παραδώσει στον δήμιο. Η τραγική ιστορία αγάπης τελειώνει με την Εσμεράλδα στην κρεμάλα και τον Κουασιμόδο να τιμωρεί τον Φρόλλο, ρίχνοντάε τον από τον ναό, και να εξαφανίζεται.

Στο κορυφαίο αυτό μυθιστόρημα της ρομαντικής λογοτεχνίας, ο Ουγκώ παράλληλα με τη συγκινητική και τρυφερή ιστορία της Εσμεράλδας και του Κουασιμόδου εγκωμιάζει την υπέροχη Νοτρ Νταμ, περιγράφει την πολεοδομία του Παρισιού και καταγγέλλει τις αρχιτεκτονικές επεμβάσεις που έγιναν στον καθεδρικό ναό και σε άλλα μνημεία του Μεσαίωνα. Αφηγείται γεγονότα ενάντια στον σκοταδισμό και ασκεί κριτική στην Εκκλησία.