Sofrendo com um bloqueio criativo que o impede de escrever seu segundo livro, Heitor busca a ajuda dos amigos para encontrar uma nova história.
Depois de acompanhar o pai ao Rio de Janeiro para uma entrevista com um caçador de autógrafos, o garoto encontra o enredo que buscava: seu Fernando perdeu um livro muito especial e será preciso encontrá-lo. Com visitas a inúmeros sebos, uma viagem internacional, muito companheirismo e uma pitada de romance, esta certamente é uma aventura para os meninos – e meninas! – da biblioteca!
Em meio a essa investigação, a chapa de Heitor, que concorre ao grêmio da escola, sofrerá um grande revés... Será que o garoto conseguirá localizar a obra perdida, lutar contra a nova diretora e ainda finalizar sua segunda história?
Os caçadores do livro encantado é protagonizado pelos mesmos personagens de Os meninos da biblioteca, primeiro livro de João Luiz Marques.