L'Europe en 1327, sur fond de conflit théologique et politique entre l'Eglise et les Franciscains. Les troupes de l'empereur Louis IV et celles du pape Jean XXII se livrent une guerre féroce en Italie. A l'issue d'une bataille sanglante, le jeune Adso, 17 ans, en désaccord avec son père, le général de Melk, choisit de s'enfuir de chez lui. Il part avec Guillaume de Baskerville, un franciscain, ancien inquisiteur. Ensemble, ils se rendent dans un monastère isolé du Nord de l'Italie. A leur arrivée, ils apprennent que la veille, un moine, frère Adelme, a fait une chute mortelle. Fin détective, Guillaume de Baskerville comprend que le malheureux a été assassiné. L'abbé lui demande d'enquêter...

Dans la cour de l'abbaye, le corps d'un moine assassiné, Venantius, fait l'objet de toutes les attentions de la part de frère Guillaume. Le frère herboriste se propose d'emmener la dépouille à l'infirmerie pour l'examiner et déterminer les causes de sa mort. Pendant ce temps, Guillaume, secondé par Adso, découvre des traces de pas suspectes dans la neige. Guillaume en est sûr, le religieux a été tué dans la bibliothèque, puis porté jusqu'en bas pour être immergé dans une cuve de sang de cochon. Parallèlement, un message du pape Jean XXII annonce l'arrivée de l'inquisiteur Bernardo Gui. C'est cet envoyé qui présidera la délégation papale...

Dans l'abbaye, un moine disparaît mystérieusement. William cherche une nouvelle paire de lunettes pour inspecter les livres de la bibliothèque, Adso tombe amoureux d'une paysanne à l'esprit libre. La chasseuse Anna part en mission pour venger sa famille...

William de Baskerville approfondit les mystères de la bibliothèque. De son côté, Adso aide la paysanne dont il est tombé amoureux. Un conflit entre les hérétiques et les seigneurs se révèle. Les tensions dans le couvent s'accroissent à l'arrivée de Bernardo Gui, l'inquisiteur...

L'inquisiteur Bernardo soumet frère Remigio à un interrogatoire cruel. Il l'accuse des crimes commis dans l'abbaye.

Le frère herboriste confie à Guillaume qu'il vient de trouver un livre étrange, relié aux crimes, dans son laboratoire.

Bernardo soumet Salvatore à la torture. Remigio avoue les meurtres. Guillaume s'oppose à Bernardo lors du procès.

Guillaume et Adso tentent de percer le mystère du livre maudit. Pour cela, ils doivent retourner à la bibliothèque.