1912 wird Barcelona von der Geschichte einer nachts durch die Straßen fahrenden Blutkutsche und von spurlos verschwundenen Kindern erschüttert. Als die kleine Teresita, Tochter einer wohlhabenden Familie, verschwindet, hat die Polizei schon bald eine Verdächtige: Die ehemalige Magd und Prostituierte Enriqueta Martí wird verhaftet. Von der Presse nur noch als Vampirin von Barcelona bezeichnet.

Auf der Suche nach einer Lösung für seinen schweren Gesundheitszustand stößt David, ein renommierter Neurochirurg, auf ein düsteres Geheimnis aus der Vergangenheit.

Im 18. Jahrhundert wird in Paris Jean-Baptiste Grenouille mit einer sensorischen Anomalie geboren – er besitzt einen einmaligen Geruchssinn. Als Jugendlicher tötet Grenouille unwillentlich ein Mädchen und stellt fest, dass ihr Duft nach ihrem Tod verschwindet. Dies erweckt seinen Wunsch, Düfte dauerhaft konservieren zu können. Über Umwege gerät Grenouille an den Parfümeur Guiseppe Baldini, bei dem er sodann in die Lehre geht, um die Kunst des Konservierens von Düften zu erlernen. Im Gegenzug profitiert Baldini vom Talent des jungen Grenouille, jede Zutat eines Parfüms zu erriechen, sie blind mischen und verfeinern zu können. Grenouille verfolgt große Ziele – er will den wunderbarsten Duft der Welt herstellen und reist dafür nach Grasse, der Hauptstadt der Parfümeure. Auf seinem Weg dorthin findet er die passende Blume: Laure, die Tochter des wohlhabenden Antoine Richis. Plötzlich kommt es in der Gegend von Grasse zu einer Reihe von Todesfällen unter jungen, hübschen Mädchen …