Als die junge Archäologin Agnes Martí nach London zieht, um ein neues Leben zu beginnen, ahnt sie nicht, dass sie inmitten der schnelllebigen britischen Metropole eine Oase der Ruhe finden wird. Bei einem Erkundungsgang durch den Stadtteil Temple von einem plötzlichen Regenschauer überrascht, flüchtet sie sich in eine ganz besondere Buchhandlung namens Moonlight Books. Edward Livingstone, der Eigentümer, sucht gerade nach einer Aushilfe, und während Agnes bei einer Tasse Tee wieder trocken wird, haben beide den Eindruck, dass das Schicksal sie nicht zufällig an diesem Ort zusammengeführt hat.

In den folgenden Tagen lernt Agnes nicht nur die Arbeit einer Buchhändlerin kennen und lieben, sondern auch ihren humorvoll-brummigen Chef, die eigenwillige Stammkundschaft und den Zauber des kleinen Buchladens, der seinen Namen einem kreisrunden Fenster verdankt, durch das in den Abendstunden der Mond scheint. Bis eines Tages das wertvollste Buch von Moonlight Books verschwindet, und ein hilfsbereiter Polizeiinspektor in Erscheinung tritt, um den Fall zu lösen und Agnes' beschauliches Leben durcheinanderzuwirbeln.