Гюго черпал вдохновение из истории маленькой девочки по имени Мари-Жаннет из деревни Кольпо, чья судьба напоминает судьбу Козетты. Для создания образа Козетты писатель посетил Англию, в частности, регион Морбиан.

Настоящее имя Козетты — Эфрази. Она является незаконнорожденной дочерью Фантины, простой женщины, и Феликса Толомьеса, представителя богатого сословия. Чтобы обеспечить свою дочь, Фанта вынуждена работать, что приводит к разлуке с Козеттой. Она доверяет девочку паре трактирщиков по фамилии Тенардье, но те оказываются жестокими и используют Козетту как прислугу, требуя всё больше денег на её содержание от Фантин, которая живёт в Монрейле и трудится на Жана Вальжана, пока её не увольняют по доносу завистливой коллеги. Оставшись без средств, Фантина рискует собой, продавая зубы и занимаясь проституцией, лишь бы прислать деньги Тенардье, которые уходят в никуда.

Фантина попадает в полицию по обвинению в избиении молодого бездельника, который оскорблял её на улице. Она сталкивается с инспектором Жавером, но её спасает Жан Вальжан, который использует свои знания закона и полномочия мэра, чтобы освободить её. Вальжан берёт Фантину под свою опеку до её смерти.

Перед смертью Фантина Вальжан обещает заботиться о Козетте. Вскоре он забирает её у Тенардье и отправляет в парижский монастырь, где она получает начальное образование.

Во время прогулок с Жаном Вальжаном в Люксембургском саду Козетта встречает молодого студента Мариуса, и между ними завязывается любовь. После множества приключений они женятся. Козетта не знает правды о Жане Вальжане и своей матери до самого конца романа.