В одном из закоулков башни собора когда-то было вырезано слово «рок» на греческом языке, которое со временем исчезло, но из него возникла история о цыганке, горбунe и священнике. 6 января 1482 года во дворце Правосудия в честь праздника крещения разыгрывается мистерия «Праведный суд пречистой девы Марии». С утра собирается большая толпа, среди зрителей присутствуют послы из Фландрии и кардинал Бурбонский. Толпа начинает проявлять нетерпение, особенно шумят школьники, среди которых выделяется шестнадцатилетний светловолосый мальчик Жеан – брат архидьякона Клода Фролло. Автор мистерии Пьер Гренгуар пытается начать представление, но события отвлекают внимание: появляются кардинал и фламандские послы, вызывающие восхищение горожан. Особое внимание привлекает мэтр Копиноль, дружелюбно беседующий с нищим Клопеном Труйльфу. По предложению фламандца устраивается конкурс на звание «шута папы», в котором побеждает Квазимодо, уродливый звонарь собора, которого облачают в смешную мантию и несут по улицам города. В этот момент толпу привлекает танец Эсмеральды – прекрасной цыганки, чьё появление вызывает восхищение и зависть. Среди наблюдающих выделяется мрачный архидьякон Клод Фролло, который обвиняет девушку в колдовстве, поскольку её белая козочка отвечает на вопросы ударами копытца по бубну. Во время пения Эсмеральды раздаётся голос затворницы Роландовой башни, проклинающей цыганку. Квазимодо появляется в процессии, и Клод Фролло срывает с него тиару и мантию, ломает посох, после чего горбун падает на колени перед священником. День заканчивается, и Гренгуар следует за цыганкой. Внезапно он слышит крик: двое мужчин пытаются насильно утащить Эсмеральду. Пьер вызывает стражу, которая задерживает одного из похитителей – Квазимодо. Эсмеральда видит в своем спасителе капитана Феба де Шатопера и восхищённо смотрит на него.
Судьба приводит Гренгуара во двор нищих и воров, называемый Двором чудес, где он сталкивается с Клопеном Труйльфу. Здесь действует суровый закон: нужно вытащить кошелёк у чучела с бубенцами так, чтобы они не зазвенели; в противном случае виновному грозит виселица. После неудачи Пьера готовят к казни, которую может предотвратить только женщина, согласившаяся выйти за него замуж. Никто не соглашается, но Эсмеральда по милосердию спасает поэта. Гренгуар пытается воспользоваться этим, но цыганка, вооружённая кинжалом, быстро пресекает его попытки, и он остаётся у неё.
На следующий день Квазимодо предстает перед судом. Ему двадцать лет, а Клоду Фролло – тридцать шесть. Шестнадцать лет назад архидьякон нашёл на паперти собора оставленного младенца с уродливой внешностью, которого назвал Квазимодо и воспитал, научив читать и писать, а также служить у колоколов. Несмотря на свою ненависть к людям, горбун был предан Фролло и любил собор как дом. По приказу священника он оказался обвинённым в похищении. Глухой Квазимодо попадает к глухому судье и получает наказание – порку и позор на столбе. Во время мучений на площади горбун становится объектом насмешек и жестокости, и только появление Эсмеральды меняет ситуацию: она бесстрашно поднимается к нему и даёт воды, вызывая слезы на его лице и восхищение толпы. Единственная, кто проклинает девушку, – затворница Роландовой башни.
Несколько недель спустя, в начале марта, капитан Феб де Шатопер проводит время с невестой Флёр-де-Лис и её подругами. Девушки приглашает на танец Эсмеральду, чья красота затмевает всех. Цыганка пристально наблюдает за капитаном, который в ответ проявляет к ней интерес. Когда козочка складывает слово «Феб», Флёр-де-Лис теряет сознание и Эсмеральду изгоняют. В это время Квазимодо и Клод Фролло наблюдают за ней с разных окон собора. Позже архидьякон встречает Пьера Гренгуара, который рассказывает о добром и невинном характере цыганки. Клод приходит в возбуждение, когда видит Феба, а тот направляется на свидание с Эсмеральдой. В момент поцелуя цыганка видит над капитаном кинжал и лицо священника, после чего теряет сознание, а потом её обвиняют в убийстве Феба.
Проходит месяц, и Гренгуар с обитателями Двора чудес обеспокоены исчезновением Эсмеральды. На суде девушка упорно отрицает все обвинения, несмотря на доказательства, включая козу и свидетельства о демоне в облике священника. Под пытками она признаётся в колдовстве, проституции и убийстве капитана и приговаривается к публичному покаянию у портала собора, а затем к повешению вместе с козой. В каземате Клод Фролло умоляет Эсмеральду бежать с ним, признавая, что она изменила его жизнь, но девушка отвергает его любовь и помощь. Феб, считавшийся мёртвым, оказывается жив, однако в его сердце вновь живет Флёр-де-Лис. В день казни влюбленные тайно встречаются, но ревнивая Флёр-де-Лис узнаёт цыганку. Когда Эсмеральда падает без сознания, её поднимает Квазимодо и уносит в собор, провозглашая его убежищем. Толпа встречает горбуна восторженными криками, которые слышны на площади и в Роландовой башне, где затворница с ненавистью наблюдает за происходящим.
Эсмеральда живёт в соборе, но не может привыкнуть к своему защитнику. Квазимодо, не желая пугать её уродством, даёт цыганке свисток, звук которого он может услышать. Когда архидьякон нападает на девушку, звонарь едва не убивает его, но спасает лунный свет. Клод Фролло, ревнуя, подстрекает Пьера поднять Двор чудес на штурм собора с целью освободить цыганку. В столкновении Квазимодо защищает Эсмеральду, в ходе боя погибает Жеан Фролло. Гренгуар тайно выводит девушку из собора, но передает её в руки Клода. Тот уводит её на Гревскую площадь и в последний раз признаётся в любви. Спасения нет: король приказал найти и казнить колдунью. Испуганная Эсмеральда отталкивается от священника, но он насильно ведёт её к Роландовой башне. Там затворница хватает цыганку, которая умоляет отпустить её, но получает лишь насмешки и угрозы. Пакетта Шантфлери, узнав о вышитом башмачке дочери у Эсмеральды, надеется, что цыганка умрёт. Попытка спрятать девушку в келье не удаётся, её ведут на виселицу. В последнем отчаянии мать пытается укусить палача, но падает мёртвой. С вершины собора Клод наблюдает за казнью, а Квазимодо, подозревая его в похищении Эсмеральды, следует за ним и видит, как на шею девушки надевают петлю. Когда палач наступает на плечи казнённой, тело начинает судорожно двигаться, а лицо священника искажается в злобной усмешке. Тогда Квазимодо сталкивает Клода в пропасть. Эсмеральда и архидьякон, погибший у подножия башни, остаются последними, что любил горбун.
