Klara to robot wyglądający jak kobieta. Potrafi chodzić, mówić, wykonywać różne czynności. Jej zaletami są wyjątkowa intuicja, spostrzegawczość, umiejętność naśladowania zachowań ludzi oraz empatia. Klara oraz inni SP (Sztuczni Przyjaciele) zostali wyprodukowani po to, żeby wspierać dzieci, towarzyszyć im podczas nauki i w czasie wolnym od zajęć. Najlepsze sklepy oferują młodym klientom roboty wyposażone w nowoczesne technologie. Działanie Klary uzależnione jest od energii słonecznej. Marzeniem każdego SP jest wypełnienie swojej misji - bycia maksymalnie miłym i pomocnym dla swojego podopiecznego. Klara zostaje wybrana przez nastoletnią dziewczynkę Josie. Inteligentny robot szybko zauważa, że dziecko zmaga się z jakąś przewlekłą chorobą, o której nikt nie mówi wprost. W domu panuje dziwna atmosfera. Klara często nie rozumie zachowań matki i córki, ale podejrzewa, że dręczą je jakieś bolesne przeżycia. Wkrótce Klara dowiaduje się, że Josie miała siostrę, która zmarła. Teraz matka ma plan, dzięki któremu Josie będzie nieśmiertelna, a Klara ma być ważnym elementem tego planu. Dla dobra swojej podopiecznej Klara jest gotowa zrobić wszystko. Pomysł matki nie podoba się jednak ojcu, który uważa, że jest to działanie nieetyczne. Klara o pomoc w ratowaniu Josie prosi słońce.
"Klara i słońce" to pierwsza książka, jaką Kazuo Ishiguro opublikował po otrzymaniu Nagrody Nobla.