Trở lại đoạn kết của tập 17 trước đó, Thái tử Lee Young (Park Bo Gum) khiến người hâm mộ lo lắng vì bị hạ độc. Thế nhưng như một điều thần kỳ, chàng đã may mắn qua khỏi. Chẳng những Lee Young không chết mà trong lúc hôn mê bất tỉnh còn được người mình thầm mong nhớ là Ra On (Kim Yoo Jung) tới chăm sóc. Lần trở lại này, Ra On đã đeo trên tay chiếc vòng uyên ương như thể một lần nữa khẳng định tình yêu dành cho Thái tử.

Ra On trở lại hoàng cung, nàng cũng hội ngộ tiểu công chúa - người đã rất thân thiết với nàng. Tiểu công chúa dẫn Ra On tới căn phòng năm xưa mà cô bé từng trốn và vô tình chứng kiến cảnh người cung nữ bị Thừa tướng giết hại. Trong căn phòng này ngờ đâu vẫn còn cất giấu bức thư năm xưa của người cung nữ, chính là lá thư của Hoàng hậu nương nương, vạch trần tội lỗi của Thừa tướng. Những ký ức ùa về mạnh mẽ khiến cho tiểu công chúa bỗng dưng thốt ra thành lời sau nhiều năm bị mất đi tiếng nói. Nhờ sự trợ giúp của tiểu công chúa, Ra On đã có trong tay bằng chứng quan trọng nhất để đưa những việc làm xấu xa của Thừa tướng ra trước ánh sáng.

Thế nhưng việc Ra On trở lại cung điện cũng nhanh chóng bị tay chân của Thừa tướng phát hiện và ông ta sai người đi bắt nàng. Để cứu Ra On, Yoon Sung đã tình nguyện là người sẽ đi "lấy đầu" nữ tử của Hong Gyeong Nae. Thừa tướng không tin cháu trai, nên đã phái thêm nhiều tay chân khác đi theo Yoon Sung.

Đến khi gặp được Ra On, Yoon Sung bất ngờ "làm phản" quay lại giết người của Thừa tướng. Nhưng một mình chàng chẳng đủ sức để chống đỡ tất cả. Yoon Sung bị thương nặng và sau đó qua đời trong vòng tay của Ra On. Trước khi ra đi, chàng vẫn lạc quan trêu đùa người con gái mình yêu, và bày tỏ tâm nguyện cuối cùng của mình là được nhìn thấy Ra On hạnh phúc.

Cùng lúc đó, bức thư của Hoàng hậu mà Ra On phát hiện ra cũng được chuyển tới tay Thái tử và Hoàng thượng. Cha con nhà vua cùng mang bằng chứng không thể chối cãi này tới bắt Thừa tướng. Vừa bị quy tội phản tặc, lại vừa nghe hung tin cháu trai duy nhất đã vì mình mà chết, Thừa tướng xin một đặc ân cuối cùng là quay lại thăm căn phòng của cháu trai. Tại đây, Thừa tướng đã tự sát bằng khẩu súng của Yoon Sung, đưa đến một đoạn kết bi thảm cho nhân vật phản diện lớn nhất bộ phim.

Thời gian qua đi, Thái tử Lee Young giờ đây đã chính thức lên ngôi vua. Con gái binh phán Ha Yeon vì biết rằng mình không thể có được trái tim Thái tử nên đã chủ động rút lui khỏi cung cấm. Lee Young trở thành một ông vua được thần dân yêu mến, từng bước thực hiện ước mơ xây dựng một đất nước Joseon tươi đẹp.

Trong một chuyến mặc thường phục vi hành, Lee Young ghé vào hiệu sách mà chủ của hiệu sách này không ai khác chính là Ra On. Tập cuối Mây họa ánh trăng khép lại bằng cảnh quay cặp đôi dạo bước trên cánh đồng đầy hoa trải dài bất tận. Họ trao nhau ánh nhìn và nụ cười âu yếm, và sau cùng là một nụ hôn ngọt ngào tan chảy. Đoạn kết đã làm nức lòng những người yêu mến cặp đôi Lee Young - Ra On, tuy nhiên lại khiến các fan "về phe" chàng nam phụ Yoon Sung không khỏi chạnh lòng.