Het jonge New Yorkse stel Sophie (Amanda Seyfried) en Victor (Gael García Bernal) genieten van hun vakantie in romantisch Verona, Italië. Zij van het idyllische stadje van Shakespeare’s Romeo and Juliet en hij als aanstaand chefkok vooral van de lokale keuken. Sophie gaat er daarom vaak alleen op uit en stuit zo op een groepje vrijwilligers dat brieven beantwoord die van over de hele wereld naar Verona komen – brieven waarin Juliet om liefdesadvies wordt gevraagd. Sophie sluit zich bij hen aan en vind een brief uit 1951. Het romantische verhaal over een niet gevolgde liefde raakt Sophie zo dat ze besluit terug te schrijven. Haar brief roept zoveel mooie herinneringen op bij de vrouw die ‘m ooit in Verona achterliet (Vanessa Redgrave) dat ze samen met haar kleinzoon Charlie (Christopher Egan) naar het zonovergoten Italië reist. Met z’n drieën gaan ze op zoek naar de verloren liefde waar ze zoveel jaar terug over schreef. Maar geen van allen kan vermoeden wat hun zoektocht naar romantiek hen zal brengen...