Latem 1890 roku Vincent van Gogh przybywa do idyllicznej francuskiej wioski Auvers-sur-Oise. To tutaj spędzi ostatnie siedemdziesiąt dni swojego życia pod opieką doktora Gacheta, homeopaty, malarza amatora i kolekcjonera sztuki. W tym okresie stworzy ponad siedemdziesiąt obrazów, w tym dwa portrety dwudziestojednoletniej córki lekarza, Marguerite Gachet.

Od śmierci matki Marguerite jest ofiarą opresyjnej atmosfery ojcowskiego domu, zmuszoną spełniać zachcianki ojca oraz brata i troszczyć się o ich potrzeby. Przez lata wiedzie samotne życie i jest świadkiem dziwactw, a także budzących wątpliwości praktyk lekarskich ojca. Marguerite wierzy, że przybycie Vincenta zapowiada odmianę jej losu. W miarę rozkwitu jej związku z cierpiącym artystą dziewczyna czuje przypływ śmiałości, poznając tajemnice ojcowskiego domu, uczy się poruszać po ścieżkach zakazanego romansu, idąc za przykładem kochanki ojca oraz jej nieślubnej córki Louise-Josephine.

„Zakochana modelka” odtwarza frapujące i żarliwe ostatnie miesiące życia Vincenta oraz trudny związek młodej, pełnej nadziei dziewczyny z artystą na krawędzi rozpaczy. Książka będąca zarazem romansem, jak i powieścią opartą na rzetelnych, drobiazgowo zebranych informacjach, zgłębia złożone relacje między pacjentem a lekarzem, a zwłaszcza między malarzem i jego ostatnią muzą.