Octobre 1944. Marie et son époux Moïse sont déportés à Auschwitz, d'où ils ne reviendront pas. Du moins est-ce là ce que croit savoir leur petite-fille qui, soixante-dix ans plus tard, décide de retracer le parcours tourmenté de sa grandmère, de sa Roumanie natale jusqu'à l'Italie – refuge illusoire face aux persécutions nazies –, en passant par la Bulgarie et la France. La narratrice se rend tout d'abord à Jérusalem, puis sillonne l'Europe centrale à la recherche d'éléments biographiques.
À la recherche de Marie J. entrecroise ainsi deux récits : celui de l'enquête haletante de la narratrice à travers différents pays, et celui de la vie romanesque d'une jeune sépharade d'Europe de l'Est dans la première moitié du XXe siècle. À la fois investigation rigoureuse et chronique familiale bouleversante, ce livre raconte une lignée de femmes fortes confrontées à l'une des plus effroyables tragédies de l'histoire européenne.