В двух актах и пятидесяти двух песнях мюзикла раскрывается сюжет романа великого французского писателя. Действие начинается с истории цыган, бродяг, которые прибывают в Париж и пытаются пройти к Собору Парижской Богоматери. Их останавливает и прогоняет полк королевских стрелков во главе с капитаном Фебом. Капитан, обрученный с юной Флер де Лис, заглядывается на одну из цыганок - Эсмеральду. Она находится под покровительством цыганского барона, поскольку осталась без родителей.

Эсмеральде не привыкать к мужскому вниманию. В нее влюблен и звонарь Нотр Дама, горбун по имени Квазимодо, который пытается всеми силами понравиться цыганке. Священник Фролло тоже неравнодушен к красавице, но его любовь граничит с ненавистью. Он обвиняет Эсмеральду в колдовстве и подговаривает Квазимодо похитить девушку. Планы срывает капитан Феб, Фролло скрывается, а Квазимодо королевские стражники арестовывают и приговаривают к колесованию, но ему удается спастись, не без помощи Эсмеральды.

Цыганка меж тем влюбляется в Феба: она соглашается придти на свидание, проводит с ним ночь. Узнавший об этом священник врывается в их спальню и ранит капитана кинжалом Эсмеральды, а сам вновь скрывается. Теперь девушку обвиняют в нападении на королевского стрелка, ее ждет смертная казнь. Судьей выступает двуличный Фролло: после того, как Эсмеральда отказывается стать его любовницей, он велит повесить ее. А капитан Феб, поправившись, возвращается к своей невесте.

В подземелье, где ждет часа казни Эсмеральда, Фролло пытается изнасиловать девушку. Но ему мешают Квазимодо и цыганский барон Клопен. Убежав с цыганкой, они все скрываются в Соборе Парижской Богоматери, который осаждают солдаты. Капитан Феб, пообещавший невесте, что отомстит Эсмеральде за ранение, ищет ее. Невинную цыганку выдает ему священник. Ее покровителя Клопена, как и многих других бродяг, убивают.

Эсмеральду казнят. Узнав об этом и о роли Фролло во всей истории, безутешный Квазимодо, единственный, кто бескорыстно любил девушку, скидывает священника с колокольни Собора. В финале горбун умирает с телом возлюбленной на руках.