NYMPHOMANIAC er den vilde og poetiske livshistorie om en kvindes rejse fra fødsel til en alder af 50, fortalt af hovedpersonen, den selv-diagnosticerede nymfoman Joe (Charlotte Gainsbourg) En kold vinteraften finder den ældre, charmerende ungkarl Seligman (Stellan Skarsgård) Joe, gennembanket i en gyde. Han tager hende hjem til sin lejlighed, hvor han plejer hendes sår, mens han spørger ind til hendes liv. Han lytter opmærksomt, mens Joe fortæller sin forgrenede og mangfoldige livshistorie, fyldt med associationer og tilfældige sammentræf.