Археолог Денис пропадает во время раскопок на черноморском побережье. Его коллеги подозревают побег, похищение иностранной подлодкой и даже вмешательство византийского чародея. В раскопанном помещении находят древний палимпсест — рукопись, на которой Денис успел оставить запись по-русски. Рассказчик решает передать историю исчезнувшего через художественный текст: Денис, похоже, и правда перенесся на восемьсот лет в прошлое.
Он приходит в себя в собственном раскопе, только теперь это жилище византийского мистагога Сикидита. Старец считает Дениса своим трофеем и собирается представить его императорскому двору. Пленник пытается понять, где оказался, и выбирается из-под надзора, но попадает к пиратам, а затем — в руки придворного адмирала. Его бросают ко львам, однако звери не трогают его. Когда тяжело больной Мануил оказывается на грани смерти, Денис помогает ему прийти в себя, выбив окна и впустив свежий воздух.
Исцеление делает археолога важной фигурой в борьбе за власть. Императорская семья и придворные ждут от него новых чудес, а сам Денис понимает, что не врач и не пророк: он лишь знает из исторических книг, что Мануил скоро умрет. Он сообщает дату, и предсказание сбывается. После смерти императора его наследником становится малолетний Алексей Второй, но столица уже расколота между придворными группировками, армией и народом.
Денис пытается найти Фотинию — девушку, похищенную пиратами. Ее лицо напоминает ему Светлану Русину, студентку из экспедиции, и это сходство не дает ему покоя. Вместе с пафлагонским рыцарем Ласкарем и проворным Костаки он ищет девушку во дворце и монастыре. Там их ждут ложные следы, произвол хозяев и чужие правила: даже освобождение человека требует печати и связей. В монастыре обнаруживается другая Фотиния, но поиски продолжаются.
По дороге Денис знакомится с людьми, которых империя оттеснила на обочину: обедневшими генуэзцами, должниками, рабами и обитателями подземных цистерн. Его слуга Ферруччи, выходец из разорившейся семьи, показывает изнанку блестящего дворцового мира. Сам Денис понемногу обрастает новым бытом и привязанностями, хотя не перестает думать о возвращении и о том, что Светлана может ждать его в другом времени.
В романе история двигается сразу в нескольких направлениях: личный поиск Дениса переплетается с кризисом престолонаследия, борьбой придворных кланов и нарастающим недовольством бедных. Пышные церемонии соседствуют с насилием, а вера в чудо — с расчетом и политической выгодой. Герою предстоит решить, кому он может доверять и как действовать в мире, где даже доброе намерение легко превращают в инструмент власти.
