En kväll i början av 1940-talet får åttaåriga Lien veta att hon måste flytta till en annan familj. Hon och föräldrarna är nederländska judar och nazisterna har ockuperat landet. Lien flyttas mellan en rad icke-judiska fosterfamiljer och överlever kriget. Hennes föräldrar avrättas i Auschwitz.
En av fosterfamiljerna var författaren Bart van Es farföräldrar. Sextio år senare undrar van Es vem den främmande flickan i hans farföräldrars fotoalbum egentligen var, och vart hon tog vägen efter kriget. Han söker upp den åttioåriga Lien som först är tveksam till att träffas, men som sedan börjar berätta.
Flickan med bokmärket är en sann berättelse om kriget och om en ung människas utsatthet. Den ställer frågor om solidaritetens gränser, om människors stora generositet och fatala tillkortakommanden.